کاربردهای پیشرفته طیف سنج مادون قرمز :
طیف سنجی مادون قرمز یک ابزار همه کاره در علوم دارویی می باشد که با زمینه وسیعی از توصیف فرمولاسیون دارویی و فرایند های جنبشی در تحویل داروست که در طیف سنجی مادون قرمز یک روش استاندارد تحلیلی برای علم شیمی و علم دارویی می باشد . با تبدیل دامنه فرکانس به دامنه زمان.
شکل شماره یک ATR
FTIR عبارتند از FTIR-ATR ، FTIR-PAS و FTIR-Micro
total internal reflection)ATR ):
در تکنیک ATR از خواص بازتاب داخلی کل (total internal reflection) استفاده می شود. تابش مادون قرمز از
کریستال ATR عبور می کند به گونه ای که حداقل یک بار از سطح داخلی در تماس با نمونه منعکس شود .
مزیت های دستگاه با ATR :
تکنیک نمونه برداری سریع و غیر مخرب
بدون نیاز به آماده سازی نمونه
داروها نیمه جامد ، پلیمرها، فیلم ها؛
برای اندازه گیری مواد مخدر
ماکرومولکول ها
بررسی نفوذ دارو
Photo acoustic Spectroscopy)PAS)
اثر فتوآکوستیک زمانی رخ می دهد که نور شدت مدولا توسط سطح نمونه جذب شودواقع در یک اتاق آکوستیک جدا شده پر از یکگاز بی اثر طیف با اندازه گیری گرما به دست می آیدتولید شده از نمونه به دلیل جذب دوباره. نمونه فوتون های مدولاسیون را جذب می کندتابش، که انرژی مربوط به آن است حالت های ارتعاشی مولکول ها. انرژی جذب شده
به صورت گرما تولید شده توسط نمونه منتشر می شود .
شکل شماره دو سل PAS
مزیت های دستگاه با PAS :
اندازه گیری مستقیم ازمحتوای مواد مخدر بدون آماده سازی نمونه درفرمولاسیون دارویی مانند پماد وقرص
تعیین غیر تهاجمی مواد مخدرنفوذ به سیستم های پذیرنده مصنوعی و بیولوژیکی
FTIR-Micro spectrometry :
اسپکترومتر مادون قرمز با یک میکروسکوپ جهت بررسی نمونه های بسیار کوچک استفاده میشود در حدود اندازه میکرون ها که میکروسکوپ بالا دستگاه FTIR قرار میگیرد .
شکل شماره سوم میکروسکوپ
محفظه نمونه برداراشعه مادون قرمز از طیف سنج بر روی آن متمرکز شده است یک نمونه بر روی یک میکروسکوپ استاندارد x -y قرار داده شده است.پس از عبور از نمونه، پرتو مادون قرمز جمع آوری شده توسط یک هدف Cassegrain که تولید یک تصویر نمونه درون شکه میکروسکوپ.یک دیافراگم متغیر در این صفحه تصویر قرار میگیرد. این سپس اشعه ماوراء بنفش بر روی یک جیوه کوچک قرار دارد آشکارساز تلورید کادمیوم ) MCT) )
اسپکتروسکوپ بازتابی نشری (متفرقه)Spectroscopy Reflectance Spectroscopy :
پدیده بازتاب انرژی که یک یا چند ذره نفوذ می کند منعکس شده در همه جهات و این جزء نامیده می شود بازتاب بازتاب منفذ (مادون قرمز)تکنیک معمولا DRIFT نامیده می شود. در این روش، یک نمونه پودر با پودر KBr مخلوطشده است.
Diffuse Reflectance Spectroscopy
کاربردهای FTIR (طیف سنج مادون قرمز)
محتوای مواد دارویی فرمولاسیون نیمه جامد و قرص های تعیین شده توسط FTIR-PAS تعیین غلظت محلول
شناسایی ترکیبات مجهول
توانایی تشخیص گروه های عاملی آلی و غالباً عناصر آلی
تشخیص آلودگی ها و ناخالصی های آلی ) ذرات، پسماندها و …(
مشخصه یابی و تشخیص مواد آلی )جامدات، پودرها، فیلم ها و مایعات(
بررسی خواص جذبی و عبوری یک ماده در یک محدوده طول موج
تعیین افزودنی ها ) additives ( در پلیمرها
مطالعات ایزوتوپی
بررسی خواص بازتابی سطح
به تازگی، طیف سنجی مادون قرمز به عنوان یک ابزار قدرتمند برای تشخیص بافت و بیماری تشخیص
R
1. Wartewiga S, Reinhard HH. Neubert, Pharmaceutical
applications of Mid-IR and Raman spectroscopy,
Advanced Drug Delivery Reviews, 2005,57, 1144–
1170.
2. Staurt B, Polymers; In: Infrared Spectroscopy
Fundamentals and Applications, Analytical
techniques in science, John Wiley & Sons, Ltd.2004,
134-113.
3. Willard HH, Merritt LL, Dean J A., Settle FA., Infrared
Spectrometry, In: Instrumental Methods of Analysis,
seventh edition, CBS publication and Distributors,
302-305،311-313.
4. Schmitt J, Flemming HC, FTIR-spectroscopy in
microbial and material analysis, International
Biodeterioration & Biodegradation, 1998,41 , l-11.
5. Neubert R., Collin B. and Wartewig S., Direct
Determination of Drug Content in Semisolid
Formulations Using Step-Scan FT-IR Photoacoustic
Spectroscopy, Pharmaceutical Research, 1997,
7(14), 946.
6. Watkinson AC., Hadgraft J, Walters KA., Brain KR,
Measurement of diffusional parameters in
membranes using ATR-FTIR spectroscopy,
International Journal of Cosmetics
Science,2007,5(16),199-210.
7. Hanh BD, Neubert RH, Wartewig S, Christ A,
Hentzsch C, Drug penetration as studied by
noninvasive methods: fourier transform infraredattenuated total reflection, fourier transform
infrared, and ultraviolet photoacoustic
spectroscopy, Journal of Pharmceutical Science,
2000, 89(9), 1106-13.
8. Schendzielorz A, Bui Duc Hanh, Reinhard H. Neubert
H.and Wartewig S, Penetration Studies of
Clotrimazole from Semisolid Formulation Using
Step-Scan FT-IR Photoacoustic Spectroscopy,
Pharmaceutical Research, 1999, 1(16), 42.
9. Andanson JM, Hadgraft J, Kazarian SG, In situ
permeation study of drug through the stratum
corneum using attenuated total reflection Fourier
transform infrared spectroscopic imaging, Journal of
Biomedical optics.
10. Kazarian SG, Chan K.L.A., Applications of ATR-FTIR
spectroscopic imaging to biomedical samples,
Biochimica et Biophysica Acta, 2006, 1758, 858–867
11. Andreas Christ and Janusz Szurkowski, Bui Duc
Hanh, Siegfried Wartewi et al, Drug penetration into
a membrane investigated by photoacoustic and
FTIR-ATR spectroscopy, The Japan Society of
Analytical Chemistry, 2001,17,371-373.
