Narodowe Centrum Nauki ogłosiło wyniki konkursu Weave-UNISONO na polsko-czeskie projekty badawcze. Wśród laureatów znalazł się prof. Paweł Pohl z Wydziału Chemicznego, który zajmie się nowymi koncepcjami w analizie pierwiastków śladowych w spektrometrii atomowej.  

Konkurs został zorganizowany we współpracy z czeska agencją Czech Science Foundation (GAČR). Granty przyznano sześciu zespołom z Polski, które na współpracę z czeskimi partnerami otrzymały niemal 7 mln zł. Cztery projekty będą realizowane w grupie nauk ścisłych i technicznych, dwa w obszarze nauk o życiu. 

Prof. Paweł Pohl z Katedry Chemii Analitycznej i Metalurgii Chemicznej na realizację projektu „Wszechstronne źródła plazmy i zaawansowane podejście do przetwarzania sygnału jako nowe koncepcje w analizie pierwiastków śladowych w spektrometrii atomowej” otrzymał blisko 360 tys. zł. 

Prace będzie prowadził wspólnie z dr. Janem Kratzerem z Instytutu Chemii Analitycznej Czeskiej Akademii Nauk w Pradze i dr. Pavlem Dvořákiem z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Masaryka w Brnie. 

By taniej i lepiej mierzyć pierwiastki śladowe 

– Naszym celem jest zbadanie zminiaturyzowanych urządzeń analitycznych wykorzystujących wyładowania barierowe i wyładowania jarzeniowe pod ciśnieniem atmosferycznym, jako nowych atomizerów stosowanych do wiarygodnych pomiarów (ultra)śladowych pierwiastków, które mogą być wprowadzone do detektorów spektrometrii atomowej na drodze generowania ich lotnych związków – mówi prof. Paweł Pohl. 

Oba zminiaturyzowane typy wyładowań będą badane pod kątem wydajnej atomizacji i ewentualnego wzbudzenia lotnych związków pierwiastków wprowadzanych przy użyciu reakcji chemicznego (np. w postaci wodorków germanu, ołowiu i cyny, ale także jako nanocząstki miedzi i srebra) oraz fotochemicznego generowania (np. w postaci uwodornionych, metylowanych lub karbonylowanych związków molibdenu, niklu i rutenu).  

– Będzie to wymagało skonstruowania nowych atomizerów opartych na obu typach wyładowań, a następnie przeprowadzenie ich kompleksowej charakterystyki ze względu na wybrane właściwości spektroskopowe (temperatury i stężenia reaktywnych form) oraz przebieg procesów atomizacji (i ewentualnie wzbudzenia) i mechanizmu atomizacji/wzbudzenia. Zostaną również wyznaczone parametry walidacyjne nowych atomizerów – wyjaśnia prof. Paweł Pohl.  

Docelowo nowe atomizery zostaną połączone ze spektrometrami absorpcji atomowej i fluorescencji atomowej (oraz optycznym spektrometrem emisyjnym) w celu przeprowadzenia analizy pierwiastków śladowych próbek o różnych matrycach. – Aby poprawić wykrywalność i czułość mierzonych pierwiastków tak opracowanego oprzyrządowania analitycznego, przeprowadzone zostaną pomiary sygnałów rozdzielonych w czasie – dodaje naukowiec. 

Wynikiem projektu będzie opracowanie nowego oprzyrządowania analitycznego z nowatorskimi, zminiaturyzowanymi atomizerami wykorzystującymi plazmę małej mocy, które obniżą koszty analizy pierwiastków śladowych.  

Poprawiona zostanie też jakość pomiarów tych pierwiastków, które zwykle trudno oznacza się z zastosowaniem komercyjnie dostępnego rozwiązania w postaci rozpylania pneumatycznego roztworów.  

– Zbadanie zminiaturyzowanych atomizerów plazmowych i poznanie zachodzących w nich procesów atomizacji/wzbudzania będzie w przyszłości szczególnie przydatne do opracowania w pełni przenośnego oprzyrządowania analitycznego – zaznacza prof. Paweł Pohl. 

Realizacja projektu potrwa 36 miesięcy.

Pełną listę wyróżnionych można znaleźć na stronie NCN. 

 mic