Новости химической науки > Флуоресценция, камера, мотор!

Исследователи из Германии говорят, что флуоресцентный отклик может быть проанализирован не только с помощью метода спектрометрии, но и с помощью цифровой фотографии. В перспективе технология, способная обрабатывать флуоресцентные сигналы, может быть интегрирована в смартфоны и другую электронику.

Уве Бунц (Uwe Bunz) с коллегами из Университета Гейдельберга использовал цифровую фотографию для изучения оптических изменений, протекающих тогда, когда происходило протонирование различных пиридинзамещенных кросс-сопряженных флуорофоров. Исследователи подвергали протонированию атомы азота пиридина, и наблюдали изменения цвета пиридинзамещенных кросс-сопряженных флуорофоров в присутствии карбоновых кислот.

Рисунок из Chem. Sci., 2013, DOI: 10.1039/c2sc21412a

Исследователи извлекали данные из фотографий, преобразуя значения баланса красного, зеленого и голубого цветов (RGB) в цифровые значения – этот процесс позволяет точно определить цвет, при этом информация о яркости не мешает интерпретации данных. Бунц отмечает, что новый метод отличается экспрессностью и дешевизной, при этом достаточно большие объемы данных можно сохранять и получать к ним доступ в считанные секунды.

Для каждого из образцов как значения баланса красного, зеленого и голубого, так и спектральная информация, извлеченная из спектров эмиссии, конвертировались в соответствии с одним и тем же стандартизированным алгоритмом. В ходе процессов конвертации исследователи смогли провести сравнение и создать правильную систему кодирования цветовой информации для каждого из пиридинзамещенных кросс-сопряженных флуорофоро. Кумулирование набора значений цифровых данных для каждого флуорофора может привести к созданию цифровой библиотеки с информацией подобного рода.

Инструментарий, применявшийся для получения и обработки фотографий цветов эмиссии. (Рисунок из Chem. Sci., 2013, DOI: 10.1039/c2sc21412a)

Огньен Мильянич (Ognjen Miljanic) из Университета Хьюстона отмечает, что последние годы отмечены увеличением популярности простых систем цифровой фотографической обработки для анализа цветов эмиссии. Он подчеркивает, что такой тип анализа является быстрой и удобной альтернативой более точному, но при этом, естественно и требующему больших затрат лабораторного времени спектроскопическому титрованию. Он подчеркивает, что Бутц с соавторами установили до сих пор отсутствующую корреляцию между балансом цветов эмиссии, зарегистрированным с помощью цифровой фотографии и полным спектром эмиссии – исследователи из группы Бутца существенно помогли исследователям, работающим в области анализа эмиссии с помощью цифровой фотографии, показав им, что в ряде случаев цифровая фотография сможет даже определить неизвестные аналиты по их эмиссии.

В перспективе Бутц с коллегами планирует создать на основе разработанной технологии «карманный флуориметр». Он уверен, что информация о цвете флуоресцирующих систем вполне может быть получена с помощью обычной камеры мобильного телефона, что может быть использовано для анализа систем.

Источник: Chem. Sci., 2013, DOI: 10.1039/c2sc21412a

метки статьи: #аналитическая химия, #бытовая химия