Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Beyond Karl Fischer titration: a monolithic quantum cascade sensor for monitoring residual water concentration in solvents

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F23%3APU148295" target="_blank" >RIV/00216305:26620/23:PU148295 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/LC/D2LC00724J" target="_blank" >https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/LC/D2LC00724J</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1039/d2lc00724j" target="_blank" >10.1039/d2lc00724j</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Beyond Karl Fischer titration: a monolithic quantum cascade sensor for monitoring residual water concentration in solvents

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Quality control of liquids is an important part of analytical chemistry. The gold standard for measuring residual water in organic solvents and pharmaceutical applications is Karl Fischer titration. It has a high sensitivity, selectivity and accuracy. The downsides are a time-consuming offline analysis, together with the need for toxic reagents producing waste, and it suffers from poor inter-laboratory reproducibility. In this work, we present a high-performance lab-on-a-chip sensor exploiting mid-IR spectroscopy for liquid sensing. It is operating at 6.1 mu m wavelength and is suitable for robust and flexible real-time in situ analysis of the residual water concentration in isopropyl alcohol. This is demonstrated in two experiments. A custom-made 60 mu L flow cell is employed to measure only minute amounts of analyte in an inline configuration. In a second approach, the whole sensor is immersed into the analyte to demonstrate sensitive and rapid in situ operation on the millisecond time scale. This is confirmed by the ability for time resolved single water-droplet monitoring, while they are mixed into the liquid sample. We obtain a limit of detection between 120 ppm and 150 ppm with a concentration coverage spanning three orders of magnitude from 1.2 x 10(-2)%(vol) to 25%(vol) for the flow cell and 1.5 x 10(-2)%(vol) to 19%(vol) in the in situ configuration, respectively.

  • Název v anglickém jazyce

    Beyond Karl Fischer titration: a monolithic quantum cascade sensor for monitoring residual water concentration in solvents

  • Popis výsledku anglicky

    Quality control of liquids is an important part of analytical chemistry. The gold standard for measuring residual water in organic solvents and pharmaceutical applications is Karl Fischer titration. It has a high sensitivity, selectivity and accuracy. The downsides are a time-consuming offline analysis, together with the need for toxic reagents producing waste, and it suffers from poor inter-laboratory reproducibility. In this work, we present a high-performance lab-on-a-chip sensor exploiting mid-IR spectroscopy for liquid sensing. It is operating at 6.1 mu m wavelength and is suitable for robust and flexible real-time in situ analysis of the residual water concentration in isopropyl alcohol. This is demonstrated in two experiments. A custom-made 60 mu L flow cell is employed to measure only minute amounts of analyte in an inline configuration. In a second approach, the whole sensor is immersed into the analyte to demonstrate sensitive and rapid in situ operation on the millisecond time scale. This is confirmed by the ability for time resolved single water-droplet monitoring, while they are mixed into the liquid sample. We obtain a limit of detection between 120 ppm and 150 ppm with a concentration coverage spanning three orders of magnitude from 1.2 x 10(-2)%(vol) to 25%(vol) for the flow cell and 1.5 x 10(-2)%(vol) to 19%(vol) in the in situ configuration, respectively.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10600 - Biological sciences

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    LAB ON A CHIP

  • ISSN

    1473-0197

  • e-ISSN

    1473-0189

  • Svazek periodika

    23

  • Číslo periodika v rámci svazku

    7

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    1816-1824

  • Kód UT WoS článku

    000934626400001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85148674049