Laboratorium w kieszeni

Chromatografia cienkowarstwowa (TLC) jest popularną techniką separacyjną wykorzystywaną do rozdziału złożonych mieszanin. Jest bardzo tania w użyciu i relatywnie prosta. Ponadto nie wymaga dużych objętości rozpuszczalników chemicznych. Jednak współczesna aparatura laboratoryjna umożliwiająca szczegółową identyfikację pasm chromatograficznych jest kosztowna i niedostępna w wielu laboratoriach.

13.05.2021Aktualizacja: 13.05.2021Opublikował: Olimpia Orządała Autor: Wydział Nauk Ścisłych i Technicznych UŚ

Chromatografia cienkowarstwowa i techniki obrazowe

W ostatnich latach podejmowane są próby opracowywania nowych i tanich urządzeń, które umożliwią obiektywizację wyników rozdziałów chromatograficznych i zwiększą dostęp do prostych urządzeń ułatwiających stosowanie TLC w laboratorium.

Naukowcy z Wydziału Nauk Ścisłych i Technicznych Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach zaprojektowali tanią komorę do naświetlania płytek chromatograficznych. Komora jest wyposażona w zestaw kilku źródeł światła (LED, UV-A i UV-C). Detektorem jest aparat fotograficzny smartfonu. Urządzenie wykorzystano do identyfikacji pasm pochodzących z rozdziałów chromatograficznych tuszy z piór wiecznych. Wyniki pomiarów porównano z pomiarami wykonanymi z zastosowaniem densytometru Desaga CD60, który jest urządzeniem dedykowanym do pomiarów płytek TLC.

W celu wykorzystania potencjału opracowanego urządzenia, rozdzielone chromatograficznie mieszaniny zostały zmierzone w trybie umożliwiającym selektywną rejestrację światła o różnych długościach fal jednocześnie. Uzyskane wyniki analizowano z wykorzystaniem metod chemometrycznych. Dowodzą one, że zaprojektowana komora z zamontowanym smartfonem może skutecznie identyfikować pasma chromatograficzne jak zaawansowane urządzenie laboratoryjne, jakim jest densytometr Desaga CD60.

Badania zostały sfinansowane z grantu badawczego o numerze 2018/29/N/ST4/01547 przyznanego przez Narodowe Centrum Nauki.

Niniejszy artykuł został wyróżniony przez czasopismo naukowe Talanta (Elsevier) i zamieszczony na styczniowej okładce wydania.

Perspektywy

Prawdopodobnie w przyszłości nasze smartfony będą mogły być stosowane nie tylko do rejestrowania sygnałów chromatograficznych, ale również do ich szybkiej interpretacji z wykorzystaniem szerokiej gamy metod uczenia maszynowego. Wiele analiz chemicznych będzie można przeprowadzić z pomocą urządzenia, które każdy z nas nosi w swojej kieszeni.

Źródło: https://us.edu.pl/wydzial/wnst/2021/04/30/laboratorium-w-kieszeni/.

Artykuł: Ł. Pieszczek, M. Daszykowski, “Multi-wavelength imaging of HPTLC plates using a constructed illumination chamber with a smartphone camera as the detector”, „Talanta” nr 221 (2021), https://doi.org/10.1016/j.talanta.2020.121599.