Novel applications of hand-held and benchtop FTIR instruments

Význam tématu

FTIR spektroskopie patří mezi etablované nástroje umožňující rychlou a detailní analýzu vzorků v nejrůznějších odvětvích. Pokročilé přenosné i stolní přístroje dovolují provádět in situ a bezkontaktní měření s vysokou citlivostí a minimální přípravou.

Cíle a přehled studie / článku

Tento přehled představuje řadu aplikací FTIR přístrojů Agilent (4300 handheld, Cary 630 benchtop, 4500 handheld) v průmyslové i environmentální analytice. Obsahuje příklady z oblastí nátěrů, polymerů, betonu, environmentálních vzorků, drog a geologických materiálů.

Použitá metodika a instrumentace

• FTIR spektrometry: Agilent 4300 handheld, Cary 630 benchtop, Agilent 4500 handheld
• Měřicí režimy: ATR, 45° spekularní odraz, diffuse reflectance
• Data handling: multivariační modely, peak‐picking algoritmy pro automatizované screeningové metody

Hlavní výsledky a diskuse

• Nátěry: kvantifikace A:B mix-poměru 2K PU barev a identifikace formulací pomocí diffuse reflectance
• Polymery: nondestruktivní kvantifikace zbytkového release činidla na CFRP vzorcích během jedné minuty
• Beton: monitorování složení a chemických změn geopolymérního cementu během tuhnutí a diagnostika ztráty pevnosti
• Environment: stanovení poměru 13C/12C v uhličitanech vody s odchylkou 1,87 % oproti hmotnostní spektrometrii
• Drogy: screening kokainu v padělaných vzorcích s citem down to 6 % hmotn., nezávisle na přísadách
• Geologie: in situ identifikace minerálů v krystalických vzorcích pomocí diffuse reflectance

Přínosy a praktické využití metody

FTIR spektroskopie nabízí rychlou kvali- kvantitativní analýzu s minimální přípravou a možnost terénního měření. Podporuje flexibilní QA/QC, výzkumné i průmyslové aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Miniaturizace přístrojů a propojení s chytrými senzory
• Integrace pokročilých chemometrických a AI nástrojů pro automatizaci interpretace dat
• Online monitoring procesů a prediktivní údržba pracovišť

Závěr

Rozvoj přenosných a vysoce citlivých FTIR přístrojů významně rozšiřuje možnosti analýzy napříč sektory. Kombinace rychlosti, přesnosti a flexibility zajišťuje široké uplatnění od kontroly kvality nátěrů až po environmentální a forenzní studie.

Reference

• Agilent Technologies, Inc. 2019. 5994-0753EN