Nové prístupy ku generovaniu prchavých látok pre ultrastopovú analýzu atómovými spektrometrickými metódami

• Název práce v jazyce práce (slovenština): Nové prístupy ku generovaniu prchavých látok pre ultrastopovú analýzu atómovými spektrometrickými metódami
• Název práce v češtině: Nové přístupy ke generování těkavých látek pro ultrastopovou analýzu atomovými spektrometrickými metodami
• Název v anglickém jazyce: New approaches to the generation of volatile species for ultra-trace analysis by atomic spectrometric methods
• Klíčová slova: atomová absorpční spektrometrie, atomová fluorescenční spektrometrie, generování těkavých specií, hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem, ultrastopová analýza, UV-fotochemické generování
• Klíčová slova anglicky: atomic absorption spectrometry, atomic fluorescence spectrometry, inductively coupled plasma – mass spectrometry, ultra-trace analysis, UV-photochemical generation, volatile species generation
• Akademický rok vypsání: 2022/2023
• Typ práce: disertační práce
• Jazyk práce: slovenština
• Ústav: Katedra analytické chemie (31-230)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Jakub Hraníček, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem
• Datum přihlášení: 06.10.2022
• Datum zadání: 06.10.2022

Předběžná náplň práce

Disertační práce bude zaměřena na vývoj nových způsobů zavádění vzorku / analytu pro atomové spektrometrické metody, jako jsou především atomová absorpční či fluorescenční spektrometrie nebo hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem. Těžištěm nových přístupů bude využití techniky generování těkavých specií (VSG) polokovů a přechodných kovů. Tyto nové přístupy budou zahrnovat separaci těkavých specií vybraných prvků od kapalné matrice vzorku a jejich efektivní přenos do atomizátoru / detektoru. Výhodou tohoto uspořádání bude snadná předkoncentrace analytu v plynné fázi, což může vést k významnému snížení detekčních limitů použité metody. S přihlédnutím k vysoké citlivost daného přístupu bude možné tyto metody VSG aplikovat pro analýzu stopových a ultrastopových koncentrací vybraných prvků.
Ze všech možných technik metody VSG bude pozornost věnována především přístupu založeném na UV-fotochemickém generování těkavých specií (UV-PVG), který je vhodnou alternativou k dosud používaným přístupům chemickým nebo elektrochemickým. UV-PVG nevyžaduje náročné přístrojové vybavení a celý koncept je velmi šetrný k životnímu prostředí.
Práce bude zaměřena na vývoj, optimalizaci a validaci UV-PVG metod pro stanovení vybraných prvků v různých matricích, např. environmentálních. Součástí projektu bude také pozornost věnována speciační analýze vybraných významných prvků založené na technice UV-PVG jako derivatizační techniky po HPLC separaci.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

This dissertation thesis will be focus on the development of new methods of sample / analyte introduction for atomic spectrometric methods (e.g., atomic absorption spectrometry, atomic fluorescence spectrometry or inductively coupled plasma mass spectrometry). The main aim of this thesis will be based on the use of volatile species generation (VSG) technic for the determination of selected metals. These new approaches will involve the separation of the volatile species from the liquid sample matrix and their efficient transfer to the atomizer / detector. The advantage of this arrangement will be preconcentration of the analyte in the gas phase, which can lead to a significant reduction of the detection limits. Thanks to the high sensitivity of these approaches, it will be possible to apply VSG methods for the trace and ultra-trace analysis of selected elements.
Among all approaches of the VSG method, the attention will be paid mainly to the approaches based on UV-photochemical generation of volatile species (UV-PVG), which is a suitable alternative to the chemical or electrochemical approaches used so far. UV-PVG does not require complicated instrumentation and the whole concept is environmentally friendly.
This thesis will be focus on the development, optimization and validation of UV-PVG methods for the determination of selected elements in various matrices (e.g., environmental matrix). As a part of the theses, the possibility of the speciation analysis of selected important elements based on UV-PVG techniques as derivatization techniques after HPLC separation will be studied.