Оптимизированная аналитика снижает «ложноотрицательные» результаты при обнаружении наночастиц
Исследователи из INM – Института новых материалов им. Лейбница совместно с производителем аналитического оборудования работают над снижением потерь частиц и предотвращением ложноотрицательных результатов.
Наночастицы содержатся во многих повседневных продуктах и окружающей среде, и интерес к их обнаружению растёт. Для их детектирования и определения размера используются специализированные аналитические методы. Если наночастицы теряются в аналитическом аппарате, они не обнаруживаются, что приводит к «ложноотрицательному» результату.
В рамках проекта DINAFF учёным из INM и компании Superon GmbH удалось снизить потери наночастиц во время анализа и, как следствие, улучшить предел обнаружения. Исследователи модифицировали внутреннюю поверхность аналитического аппарата, оптимизировали параметры измерения (например, скорость потока) и настроили поверхностные свойства целевых наночастиц.
Методология с трекерными частицами
«Мы работали с так называемыми трекерными частицами для наших анализов, — пояснил Тобиас Краус из INM. — Это наночастицы, которые мы намеренно добавляем в каждый образец. Таким образом, мы знаем, что должны найти эти частицы в пробе. Если мы их не находим, значит, что-то в процессе анализа препятствует обнаружению и вызывает ложноотрицательный результат».
Параметры аналитического метода затем необходимо скорректировать, чтобы трекерные частицы стали обнаруживаемыми. «Чем больше наши трекерные частицы похожи на реальные наночастицы, тем надёжнее последние могут быть обнаружены впоследствии», — отметил Краус.
Применение метода AF4 и причины потерь
Исследователи применяли для обнаружения наночастиц метод AF4 (асимметричная потоковая поле-флуоресцентная). В этом методе потери наночастиц происходят, когда они прилипают к трубкам или другим внутренним поверхностям аппарата и не доходят до детектора. Также наночастицы могут образовывать агрегаты, которые становятся настолько большими, что детектор перестаёт на них реагировать.
«Предотвращение этих двух основных причин ложноотрицательных результатов требует комбинации подходящих трекерных частиц, правильного аналитического метода и оптимизированных параметров», — подчеркнул Краус.
Перспективы для промышленности
В будущем исследователи планируют предлагать заинтересованным сторонам из промышленности свою экспертизу во всех трёх областях: синтез трекерных частиц, консультации по анализу и проведение анализа частиц как услугу в INM.