La spectroscopie Raman examine l'intérieur des bocaux de Charles Darwin
Des chercheurs britanniques ont réussi à analyser les conservateurs contenus dans certains bocaux à spécimens historiques de Charles Darwin sans ouvrir les récipients.
Une équipe du fournisseur d'équipements pour les sciences de la vie Agilent Technologies et de l'installation laser centrale du Conseil des installations scientifiques et technologiques du Royaume-Uni a utilisé une approche de spectroscopie Raman à décalage spatial (SORS).
"Jusqu'à présent, comprendre quel liquide de conservation contient chaque pot impliquait de les ouvrir, ce qui risquait d'évaporer, de contaminer et d'exposer les échantillons à des dommages environnementaux", a déclaré Sara Mosca de l'installation laser centrale. "Une approche SORS peut surveiller et soigner ces précieux spécimens sans compromettre leur intégrité."
SORS, développé pour la première fois au laboratoire Rutherford Appleton du STFC en 2006, est conçu pour contrer la capacité limitée du Raman conventionnel à pénétrer au-delà des surfaces et à recueillir davantage de données sur la composition souterraine d'un échantillon.
Agilent a acquis SORS et d'autres technologies Raman auprès de STFC en 2017, dans le cadre de ses efforts visant à étendre les applications de la spectroscopie Raman en général.
Contrairement à une configuration classique de rétrodiffusion Raman-, le SORS utilise un décalage physique entre la région de l'échantillon excitée par le laser et la région à partir de laquelle un détecteur collecte des informations, selon les données du produit Agilent.
Alors que la détection Raman directe sans ce décalage physique produit un spectre riche en informations sur la couche supérieure, une géométrie décalée collecte le signal Raman détectable stimulé dans presque certaines zones, principalement sous la surface de l'échantillon. Le résultat est un spectre dérivé de molécules souterraines.
"Le sondage sélectif est obtenu en contrôlant le décalage entre la zone de détection et la zone d'excitation", a noté Agilent. "Plus le décalage est important, plus la zone interrogée est éloignée de la surface."
Spectroscopie Raman pour la conservation et la gestion des collections
La conservation à long terme des spécimens dans les musées dépend de la stabilité chimique des fluides de conservation dans lesquels ils sont stockés. Les compositions de ces fluides ont historiquement varié considérablement, leur identification et leur surveillance sont donc essentielles à la planification de la conservation des spécimens.
Dans un contexte de musée ou d'archives, la technique SORS offre une voie d'analyse de ces matériaux tout en réduisant efficacement la fluorescence et les interférences du signal Raman provenant du conteneur lui-même. Décrite dans ACS Omega, la nouvelle étude est la premièresur placecaractérisation chimique de fluides historiques à l'aide du SORS en milieu muséal.
Un ensemble de 46 spécimens historiques conservés au Musée d'histoire naturelle de Londres, dont certains collectés par Charles Darwin et stockés dans diverses combinaisons d'éthanol, de méthanol et de formaldéhyde, ont été examinés à l'aide de l'appareil portatif SORS -portatif Resolve d'Agilent. Les données spectrales enregistrées ont ensuite été comparées à diverses solutions d'étalonnage et comparées aux dossiers de conservation du Musée pour chaque pot.
"La méthode a identifié avec précision les fluides de conservation dans 78,5 pour cent des cas et a montré un accord partiel dans 15 pour cent supplémentaires, souvent avec des solutions visuellement similaires ou chimiquement complexes", a noté le projet dans son article.
"Seuls 3 échantillons (6,5 %) ont été mal classés ou non classés. De plus, l'approche a permis de distinguer différents types de récipients en verre et/ou en plastique, fournissant ainsi des informations potentielles sur les interactions entre les fluides-et les conditions de stockage historiques."
Cela signifie que le SORS peut non seulement identifier rétrospectivement les produits chimiques historiques, mais également aider les conservateurs à surveiller les changements chimiques qui ont eu lieu au fil du temps, contribuant ainsi plus largement à leurs efforts de préservation.
"Ce travail constitue la prochaine étape dans la démonstration de l'engagement du Musée à transformer l'étude de l'histoire naturelle", a déclaré Wren Montgomery du Musée d'histoire naturelle. "L'analyse des conditions de stockage de précieux spécimens et la compréhension du fluide dans lequel ils sont conservés pourraient avoir d'énormes implications sur la façon dont nous prenons soin des collections et les préservons pour de futures recherches dans les années à venir."
