Nově patentovaná metoda odhalí olovo v krvi

Po, 11.11.2019
| Originální článek z: Masarykova univerzita, David Povolný, Magazín M, CC-BY
K vynálezu přivedla Jan Preislera z přírodovědecké fakulty náhoda. Když si hrál s laserem, začaly mu hořet noviny...
Masarykova univerzita, Magazín M, CC-BY: Nově patentovaná metoda odhalí olovo v krvi

Masarykova univerzita, Magazín M, CC-BY: Nově patentovaná metoda odhalí olovo v krvi

K vynálezu přivedla Jan Preislera z přírodovědecké fakulty náhoda. Když si hrál s laserem, začaly mu hořet noviny...

Vynález, který dokáže snadno a rychle analyzovat kovy obsažené v kapalných vzorcích, si nechali patentovat vědci z Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity. Jejich nápad představuje levnější alternativu k dosud známým metodám a mohl by sloužit třeba pro jednoduchá stanovení množství olova v lidské krvi v rozvojových zemích.

„Naše metoda funguje pro určování kovů, jako je olovo, cín, zinek či kobalt, v nejrůznějších kapalinách od krve po potraviny. Její výhodou je především nízká cena, velká rychlost a snadný transport a archivace vytvořených vzorků,“ vysvětluje Jan Preisler z Ústavu chemie na Přírodovědecké fakultě MU, který za patentem stojí.

Aby mohli vědci určit obsah vybraného prvku a přijít třeba na to, kolik zkoumaná krev obsahuje olova, potřebují ji dostat do podoby aerosolu, tedy směsi částic v plynu. Jen v takové formě totiž umí vzorek zanalyzovat přístroj zvaný atomový spektrometr.

Jak takový aerosol získat? Metod existuje celá řada, často však vyžadují náročnou přípravu vzorku nebo jsou nákladné. Nově patentovaná metoda k tomu využívá obyčejného kancelářského papíru a dostupného laseru podobného tomu v laserovém ukazovátku. Na papír vědci vytisknou na běžné inkoustové tiskárně drobné, jen několik milimetrů velké černé čtverečky, na ty pak nanesou malý vzorek zkoumané látky, např. krve, a pak na ně namíří laserem. V místech černých čtverečků a tedy i nanesených látek dojde k pyrolýze a tvorbě kouře. Ten je pak analyzován ve spektrometru.

S vynálezem pomohla náhoda

Jak na to všechno výzkumníci přišli? „Napadlo mě to, když jsem si četl noviny a zkusil přes ně přejet výkonnějším laserovým ukazovátkem. Uviděl jsem, jak se z nich kouří, a hned si vzpomněl na dětství a na pokusy s lupou. Napadlo mě, že by se to mohlo dát využít i pro naše analýzy,“ říká Jan Preisler.

Nápad tak spojil s metodou využívanou kolegou Viktorem Kanickým z přírodovědecké fakulty, na jehož pracovišti výzkumníci vytvářejí aerosol z pevných látek. Místo aby nejrůznější analyzované kovové slitiny složitě rozpouštěli v kyselinách a dělali z nich kapalné vzorky, ze kterých by šel připravit aerosol, zaostřují laser přímo na pevný vzorek a suchý aerosol získávají rovnou z něj.

Masarykova univerzita, David Povolný, Magazín M, CC-BY: Cenu za nejlepší inovativní nápad loňského roku získal Jan Preisler s kolegyní Pavlou Foltynovou. Na vynálezu se podílel také Viktor Kanický.

Trendy v chemii: snadno a rychle

Patent Jana Preislera, Viktora Kanického a Pavly Foltynové odráží trendy v analytické chemii, které zejména při hledání aplikací pro rozvojové země využívají levné technologie založené na papíru. „V našem případě byste s sebou nemusel tahat drahou techniku či kufr se vzorky, vzorek byste přímo v terénu poměrně snadno vyrobil a poslal v obálce do laboratoře,“ vysvětluje Jan Preisler.

Vedle nízkých nákladů jsou totiž hlavními výhodami vynálezu snadná příprava a transport vzorků. „Jakmile vzorek připravíme, je to vlastně jen list papíru, který se dá prostě strčit do zásuvky nebo poslat poštou. Předem lze na papír připravit i sadu standardů nutnou pro kalibraci spektrometru. Nejsou zde žádné baňky nebo zkumavky,“ uvádí Jan Preisler.

Klíčovou přidanou hodnotou jsou také malé požadavky na množství zkoumaného vzorku.„Většina metod potřebuje mililitry roztoku, nám stačí zlomek mikrolitru,“ doplňuje vědec a dodává, že pro aplikační sféru je zajímavá i vysoká rychlost metody. Při zpracování velkých sérií vzorků a kalibraci spektrometru může vynález přinést značnou úsporu času.

Vědci momentálně pracují na vytvoření jednoduchého prototypu pro tvorbu aerosolu k patentovanému vynálezu. Dosud totiž využívají komerční přístroje, kde pulzní laser v hodnotě milionů korun nahrazují právě laserem za několik tisíc.

Tým kolem Jana Preislera má kromě tohoto již schváleného patentu podaný ještě další, který ovšem používá nákladný pulzní laser v původní komerční cele. Vzorky se v této metodě nenanášejí na papír, ale na plastovou destičku. Výhodou metody je vyšší citlivost, není ovšem tak nízkonákladová.

Zdroje

Publikováno pod CC BY 3.0 CZ, licenční podmínky jsou dostupné na adrese.

Magazín M
 

Mohlo by Vás zajímat

It’s Not All About the Column: The Role of the Mobile Phase and Your Instrument

Prezentace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
Spotřební materiál, HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
---

Improved Separation of RNA Nucleotides, Nucleosides, and Nucleobases on Atlantis Premier BEH Z-HILIC Columns

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS, LC kolony, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Quantification of THC and CBD in Gummies and Hard Candies

Aplikace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Detection and Quantitation of Nitrosamine Impurities in Drug Substances by LC-HRMS on LCMS-9030

Aplikace
| 2021 | Shimadzu
Instrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Farmaceutická analýza

Evaluating the Waters ACQUITY Premier System as a Flexible LC Platform That Can Be Broadly Deployed in Biopharmaceutical Labs

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
HPLC, GPC/SEC
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza
 

Podobné články

Článek | Popularizace

Hmotnostní spektrometrie a velké molekuly

Ionizační metody analýzy biologických makromolekul. Málokdy se stává, aby cenu sdíleli dva vědci, z nichž jeden je bezmála dvakrát tak stár než druhý – Johnu Fennovi je 85 let, K. Tanakovi jen 43.
Video | Článek

Planeta věda - Hmotnostní spektrometrie

Tento díl Planety věda se bude věnovat hmotnostní spektrometrii. Podívejte se záznam pořadu a názor prof. Havlíčka z MBÚ v roce 2006. Byly jeho představy o dalším vývoji hmotnostních spektrometrů správné?
Článek | Popularizace

Noc vědců 2020 - Člověk a robot

Již za týden 27.11. 2020 nás čeká letošní především on-line Noc vědců 2020, kde tak člověk a robot navštíví každou domácnost. Na co se můžete tešit primárně z oblasti chemie? Není toho málo...
Článek | Video

Komentář Pavla Pořízky k technologii LIBS na Marsu

Dnes (tedy 18. února 2021) se pokusí o přistání na Marsu vozítko Perseverance. Jeden z přístrojů roveru vybaven technologií LIBS mu má umožnit sbírat data o povrchu Marsu.
 

Mohlo by Vás zajímat

It’s Not All About the Column: The Role of the Mobile Phase and Your Instrument

Prezentace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
Spotřební materiál, HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
---

Improved Separation of RNA Nucleotides, Nucleosides, and Nucleobases on Atlantis Premier BEH Z-HILIC Columns

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS, LC kolony, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Quantification of THC and CBD in Gummies and Hard Candies

Aplikace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Detection and Quantitation of Nitrosamine Impurities in Drug Substances by LC-HRMS on LCMS-9030

Aplikace
| 2021 | Shimadzu
Instrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Farmaceutická analýza

Evaluating the Waters ACQUITY Premier System as a Flexible LC Platform That Can Be Broadly Deployed in Biopharmaceutical Labs

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
HPLC, GPC/SEC
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza
 

Podobné články

Článek | Popularizace

Hmotnostní spektrometrie a velké molekuly

Ionizační metody analýzy biologických makromolekul. Málokdy se stává, aby cenu sdíleli dva vědci, z nichž jeden je bezmála dvakrát tak stár než druhý – Johnu Fennovi je 85 let, K. Tanakovi jen 43.
Video | Článek

Planeta věda - Hmotnostní spektrometrie

Tento díl Planety věda se bude věnovat hmotnostní spektrometrii. Podívejte se záznam pořadu a názor prof. Havlíčka z MBÚ v roce 2006. Byly jeho představy o dalším vývoji hmotnostních spektrometrů správné?
Článek | Popularizace

Noc vědců 2020 - Člověk a robot

Již za týden 27.11. 2020 nás čeká letošní především on-line Noc vědců 2020, kde tak člověk a robot navštíví každou domácnost. Na co se můžete tešit primárně z oblasti chemie? Není toho málo...
Článek | Video

Komentář Pavla Pořízky k technologii LIBS na Marsu

Dnes (tedy 18. února 2021) se pokusí o přistání na Marsu vozítko Perseverance. Jeden z přístrojů roveru vybaven technologií LIBS mu má umožnit sbírat data o povrchu Marsu.
 

Mohlo by Vás zajímat

It’s Not All About the Column: The Role of the Mobile Phase and Your Instrument

Prezentace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
Spotřební materiál, HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
---

Improved Separation of RNA Nucleotides, Nucleosides, and Nucleobases on Atlantis Premier BEH Z-HILIC Columns

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS, LC kolony, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Quantification of THC and CBD in Gummies and Hard Candies

Aplikace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Detection and Quantitation of Nitrosamine Impurities in Drug Substances by LC-HRMS on LCMS-9030

Aplikace
| 2021 | Shimadzu
Instrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Farmaceutická analýza

Evaluating the Waters ACQUITY Premier System as a Flexible LC Platform That Can Be Broadly Deployed in Biopharmaceutical Labs

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
HPLC, GPC/SEC
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza
 

Podobné články

Článek | Popularizace

Hmotnostní spektrometrie a velké molekuly

Ionizační metody analýzy biologických makromolekul. Málokdy se stává, aby cenu sdíleli dva vědci, z nichž jeden je bezmála dvakrát tak stár než druhý – Johnu Fennovi je 85 let, K. Tanakovi jen 43.
Video | Článek

Planeta věda - Hmotnostní spektrometrie

Tento díl Planety věda se bude věnovat hmotnostní spektrometrii. Podívejte se záznam pořadu a názor prof. Havlíčka z MBÚ v roce 2006. Byly jeho představy o dalším vývoji hmotnostních spektrometrů správné?
Článek | Popularizace

Noc vědců 2020 - Člověk a robot

Již za týden 27.11. 2020 nás čeká letošní především on-line Noc vědců 2020, kde tak člověk a robot navštíví každou domácnost. Na co se můžete tešit primárně z oblasti chemie? Není toho málo...
Článek | Video

Komentář Pavla Pořízky k technologii LIBS na Marsu

Dnes (tedy 18. února 2021) se pokusí o přistání na Marsu vozítko Perseverance. Jeden z přístrojů roveru vybaven technologií LIBS mu má umožnit sbírat data o povrchu Marsu.
 

Mohlo by Vás zajímat

It’s Not All About the Column: The Role of the Mobile Phase and Your Instrument

Prezentace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
Spotřební materiál, HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
---

Improved Separation of RNA Nucleotides, Nucleosides, and Nucleobases on Atlantis Premier BEH Z-HILIC Columns

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS, LC kolony, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Quantification of THC and CBD in Gummies and Hard Candies

Aplikace
| 2021 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Detection and Quantitation of Nitrosamine Impurities in Drug Substances by LC-HRMS on LCMS-9030

Aplikace
| 2021 | Shimadzu
Instrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Farmaceutická analýza

Evaluating the Waters ACQUITY Premier System as a Flexible LC Platform That Can Be Broadly Deployed in Biopharmaceutical Labs

Aplikace
| 2021 | Waters
Instrumentace
HPLC, GPC/SEC
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza
 

Podobné články

Článek | Popularizace

Hmotnostní spektrometrie a velké molekuly

Ionizační metody analýzy biologických makromolekul. Málokdy se stává, aby cenu sdíleli dva vědci, z nichž jeden je bezmála dvakrát tak stár než druhý – Johnu Fennovi je 85 let, K. Tanakovi jen 43.
Video | Článek

Planeta věda - Hmotnostní spektrometrie

Tento díl Planety věda se bude věnovat hmotnostní spektrometrii. Podívejte se záznam pořadu a názor prof. Havlíčka z MBÚ v roce 2006. Byly jeho představy o dalším vývoji hmotnostních spektrometrů správné?
Článek | Popularizace

Noc vědců 2020 - Člověk a robot

Již za týden 27.11. 2020 nás čeká letošní především on-line Noc vědců 2020, kde tak člověk a robot navštíví každou domácnost. Na co se můžete tešit primárně z oblasti chemie? Není toho málo...
Článek | Video

Komentář Pavla Pořízky k technologii LIBS na Marsu

Dnes (tedy 18. února 2021) se pokusí o přistání na Marsu vozítko Perseverance. Jeden z přístrojů roveru vybaven technologií LIBS mu má umožnit sbírat data o povrchu Marsu.
Další projekty
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití

LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena.