L'espectroscòpia Raman mira dins dels pots de Charles Darwin
Els investigadors del Regne Unit han analitzat amb èxit els conservants dins d'alguns dels pots històrics d'exemplars de Charles Darwin sense obrir els contenidors.
Un equip del proveïdor d'equips per a ciències de la vida Agilent Technologies i la instal·lació làser central del Consell de Ciències i Tecnologia del Regne Unit van utilitzar un enfocament d'espectroscòpia Raman desplaçada espacialment (SORS).
“Fins ara, entendre quin líquid de conservació hi ha a cada pot significava obrir-los, cosa que corre el risc d'evaporació, contaminació i exposar els exemplars a danys ambientals”, explica Sara Mosca de la Central Laser Facility. "Un enfocament SORS pot controlar i cuidar aquests exemplars inestimables sense comprometre la seva integritat".
SORS, desenvolupat per primera vegada al laboratori Rutherford Appleton de STFC l'any 2006, està dissenyat per contrarestar la capacitat limitada de Raman convencional per penetrar més enllà de les superfícies i recopilar més dades sobre la composició del subsòl d'una mostra.
Agilent va adquirir SORS i altres tecnologies Raman de STFC el 2017, com a part dels seus esforços per ampliar les aplicacions de l'espectroscòpia Raman en general.
A diferència d'una configuració de retrodispersió Raman convencional, SORS utilitza un desplaçament físic entre la regió de la mostra excitada pel làser i la regió de la qual un detector recull informació, segons les dades del producte Agilent.
Tot i que la detecció Raman directa sense aquest desplaçament físic produeix un espectre ric en la informació de la capa superior, una geometria desplaçada recull el senyal Raman detectable estimulat en gairebé zones, principalment des de sota de la superfície de la mostra. El resultat és un espectre derivat de molècules subsuperficials.
"El sondeig selectiu s'aconsegueix controlant el desplaçament entre l'àrea de detecció i l'àrea d'excitació", va assenyalar Agilent. "Com més gran és el desplaçament, més allunyada de la superfície està l'àrea interrogada".
Espectroscòpia Raman per a la conservació i gestió de col·leccions
La conservació-al llarg termini dels exemplars al museu depèn de l'estabilitat química dels fluids de conservació en què s'emmagatzemen. Històricament, les composicions d'aquests fluids han variat molt, de manera que identificar-los i controlar-los és essencial per a la planificació de la conservació dels exemplars.
En un context museístic o d'arxiu, la tècnica SORS ofereix una ruta per analitzar aquests materials alhora que redueix eficaçment la fluorescència i la interferència del senyal Raman del propi contenidor. Descrit a ACS Omega, el nou estudi és el primerin situCaracterització química de fluids històrics mitjançant SORS en un entorn museístic.
Un conjunt de 46 exemplars històrics al Museu d'Història Natural de Londres, inclosos alguns recollits per Charles Darwin i emmagatzemats en diverses combinacions d'etanol, metanol i formaldehid, es van examinar mitjançant el dispositiu SORS de mà-Resolve d'Agilent. A continuació, es van comparar les dades espectrals registrades amb una varietat de solucions de calibratge i es van contrastar amb els registres de conservació del Museu per a cada pot.
"El mètode va identificar amb precisió els fluids de conservació en el 78,5 per cent dels casos i va mostrar un acord parcial en un altre 15 per cent, sovint amb solucions visualment similars o químicament complexes", va assenyalar el projecte al seu document.
"Només 3 mostres (6,5 per cent) es van classificar incorrectament o no es van classificar. A més, l'enfocament va permetre distingir entre diferents tipus d'envàs de vidre i/o plàstic, proporcionant informació potencial sobre les interaccions dels contenidors-de fluids i les condicions històriques d'emmagatzematge".
Això vol dir que el SORS no només pot identificar de manera retrospectiva els productes químics històrics, sinó que també ajuda els conservadors a controlar els canvis químics que s'han produït al llarg del temps, ajudant els seus esforços de preservació de manera més àmplia.
"Aquest treball és el següent pas per demostrar el compromís del Museu de transformar l'estudi de la història natural", va dir Wren Montgomery del Museu d'Història Natural. "Analitzar les condicions d'emmagatzematge d'exemplars preciosos i comprendre el fluid en què es guarden, podria tenir grans implicacions sobre com cuidem les col·leccions i les conservem per a futures investigacions durant els propers anys".
