Giornata pratica di spettroscopia molecolare il 10 novembre La spettroscopia molecolare nella pratica: tre metodi, molte prospettive

Le analisi spettroscopiche sono all’ordine del giorno in laboratorio. Tuttavia, che si tratti di UV/Vis, IR/FTIR o Raman, l’utilizzo di questi metodi richiede competenza. Durante la giornata pratica dedicata alla spettroscopia molecolare, che si terrà il 10 novembre, i partecipanti riceveranno consigli e suggerimenti su come utilizzare queste tecniche.

Le molecole lasciano tracce caratteristiche quando interagiscono con la radiazione elettromagnetica. Misurarle e interpretarle correttamente è un compito fondamentale della chimica analitica. La giornata pratica dedicata alla spettroscopia molecolare presenta la spettroscopia UV/Vis, IR e Raman. Queste tecniche forniscono informazioni diverse: dallo screening rapido all’analisi strutturale dettagliata. Ciò che le accomuna è la domanda pratica: come si ottiene un’informazione affidabile da uno spettro?

Nessun metodo è in grado, da solo, di rispondere a ogni domanda analitica. La spettroscopia UV/Vis consente spesso di ottenere rapidamente informazioni sulla concentrazione e sulle transizioni elettroniche. La spettroscopia IR e Raman caratterizzano le oscillazioni da punti di vista complementari. La tecnica più adatta dipende dalla domanda da risolvere, dalla forma del campione, dalla sensibilità e dal tempo necessario. In caso di compiti complessi, la combinazione di più tecniche porta spesso a un quadro più completo. Per questo motivo, la giornata pratica dedicata alla spettroscopia molecolare approfondisce i tre metodi UV/Vis, IR/FTIR e Raman.

Fattori di disturbo nella spettroscopia UV/Vis

La spettroscopia UV/Vis rileva l'assorbimento della radiazione ultravioletta e visibile che eccita gli elettroni nelle molecole. È adatta per sostanze con gruppi assorbenti e per misurazioni quantitative, ad esempio per la determinazione della concentrazione. La lunghezza d’onda, il campo di misura, la qualità delle cuvette e la matrice del campione influenzano il risultato. La torbidità e la dispersione possono alterare l’assorbimento; il valore in bianco e la calibrazione aiutano a tenere conto di tali influenze. Il metodo è spesso rapido e semplice, ma presuppone che il campione possieda una caratteristica di assorbimento adeguata.

La relatrice Andrea Unterkircher di Mettler-Toledo illustra nella sua presentazione perché è importante conoscere i fattori di disturbo nella spettroscopia UV/Vis nell’ambito del lavoro quotidiano. A tal proposito, approfondisce argomenti quali la scelta del solvente, il valore di bianco, la temperatura, il valore del pH e la pulizia delle cuvette.

Una specifica applicazione UV/Vis viene descritta da Antonia Räcker di Symrise. La dottoressa presenta un metodo UV/Vis specifico per individuare i casi di frode alimentare.

Insidie nella spettroscopia IR/FTIR

La spettroscopia IR o FTIR analizza le vibrazioni molecolari. Le bande di assorbimento caratteristiche forniscono indicazioni sui legami e sui gruppi funzionali; in questo modo è possibile identificare i materiali e monitorarne le variazioni. Le modalità ATR, a trasmissione e a riflessione consentono di effettuare misurazioni su diversi tipi di campioni, dai liquidi ai solidi e agli strati. La geometria di misura adeguata è fondamentale: l’acqua, il contatto con la superficie del cristallo ATR, lo spessore dello strato e il substrato possono influenzare gli spettri. Le ricerche nelle banche dati supportano l’identificazione, ma dovrebbero essere integrate da una valutazione esperta dell’intero spettro.

Nel lavoro quotidiano di laboratorio, anche la spettroscopia FTIR presenta alcune insidie. La dott.ssa Josina Bohlen di Anton Paar illustra nella sua presentazione quali conseguenze comporta una preparazione inadeguata dei campioni e come sia possibile evitare valutazioni e interpretazioni errate degli spettri.

Spettroscopia Raman e IR combinate

La spettroscopia Raman analizza la luce diffusa inelasticamente e, di conseguenza, integra spesso l’analisi IR. Poiché entrambi i metodi seguono regole di selezione diverse, forniscono spesso informazioni complementari sulle vibrazioni molecolari. Il Raman è spesso adatto a campioni acquosi e può consentire di effettuare misurazioni attraverso appositi contenitori trasparenti. Una sfida è rappresentata dalla fluorescenza, che può sovrastare il segnale Raman. Anche la potenza del laser, la messa a fuoco e il tempo di misurazione devono essere scelti con cura, affinché il campione non venga alterato e si ottengano dati significativi. Nel suo intervento, Marion Riemschneider di Bruker spiega perché la combinazione di Raman e IR sia utile. Martin Klaaßen dell’IUTA illustra nella sua presentazione come l’accoppiamento tra cromatografia liquida e spettroscopia Raman sia d’aiuto nell’analisi delle biomolecole.

La giornata pratica dedicata alla spettroscopia molecolare si terrà il 10 novembre presso il Vogel Convention Center di Würzburg. Qui potete prenotare direttamente il vostro biglietto.