Aktüel Kimya

Biz hayatı kimya ile açıklıyoruz. Kimyasız hayatı düşünemiyor, hayatımıza kimya ile anlam katmaya çalıyoruz. Günlük hayatta kimya ile ilgili ip uçlarını bu blogda veriyoruz.

3 Mayıs 2024 Cuma

Güvenilir Su İçin Hızlı Analiz Yöntemi


‘Güvenilir Su’ su kaynaklarının sınırlı olduğu günümüzde önemli bir konudur. Sağlıklı bir yaşamın devamı için halk sağlığı açısından koruyucu sağlık uygulamalarından bir de sağlıklı su kullanımıdır. Bu nedenlerle sular kullanılmadan önce analiz edilerek; bir kirlilik durumunda önlemler alınmaktadır. Kimyasal kirlilikler için kaynağında yapılan analizler neticesinde bir problem görülmüyorsa; sisteme verilmektedir. Fakat mikrobiyolojik kirlenme her an olabilmekte ve analizler su tüketiminden sonra neticelendirilebilmektedir. Bu nedenle sularda mikrobiyolojik analizlerin daha hızlı ve güvenilir bir şekilde yapılması gerekmektedir.

Hollandalı bilim adamları içme sularındaki zararlı bakterileri tanımlamak için Raman Spektroskopisini kullanan hızlı bir yöntem geliştirdiler. Bu tekniğe göre kirli su musluğa ulaşmadan önce tespit edilebiliyor.

Klasik analiz metotlarında mikroorganizmaların besi yerinde üreyip üremediğine bakılmakta ve uzun bir süre sonra sonuçlara ulaşılmaktadır. Yani mikrobiyolojik analiz sonuçları su tüketildikten sonra çıkmaktadır.  Bu noktada Raman Spektrumları sonunun çözümüne katkı sağlayabilmektedir. Bu hızlı yöntemde analiz sırasında herhangi bir kimyasal ilave etmeye de gerek yoktur. Belirli mikroorganizmalardan toplanan Raman Spektrumları bu mikroorganizmayı oluşturan tüm moleküllerin raman spekturumu bilirleşimidir ve bu mikroorganizmaya özgüdür.

Van de Vossenberg ekibi Escherichia coli ve Legionella’nın farklı şuşlarını kullanarak; sulara bu tekniği uyguladılar. Farklı çevresel koşullar altında bile Raman yönteminin mikroorganizma şuşları arasındaki ayrımı yapabildiğini gösterdiler.

Bu yöntem sularda anlık olarak mikroorganizma kirliklerinin tespiti ve kirli suların engellenmesi için online tekniklerin geliştirilmesi için ilk adım olarak görülmektedir. Sularda anlık pH, iletkenlik, sıcaklık, TDS, renk, bulanıklık gibi parametreler ölçülen elektrotların benzeri belki de ileride mikroorganizlar için Raman yöntemi temel alınarak geliştirilecektir.

Raman Spektroskopisi

Hintli fizikçi C.V. Raman, bazı moleküller tarafından saçılan az miktardaki ışının  dalga boyunun gelen demetin dalga boyundan farklı olduğunu ve dalga boyundaki  kaymaların saçılmaya neden olan moleküllerin kimyasal yapısına göre değiştiğini keşfetti. Bu yöntemde molekül ile etkileşen ışığın dalga boyuna göre saçılan ışığın dalga boyunda oluşan farklar ölçülür. Bu farklar Raman kayması olarak adlandırılır. Moleküller ile etkileştirilen ışığın kaynağı olarak özellikle son yıllarda genellikle lazer türü kaynaklar kullanıldığından bu yönteme Lazer Raman Spektroskopisi adı da verilir. 
Raman spektroskopisi inorganik, organik ve biyolojik sistemlerin kalitatif ve kantitatif analizine uygulanır. Bir taneciğin Raman saçılması ve IR absorbsiyon spektrumları birbirine çok benzer. Bu iki teknik birbirinin tamamlayıcısı niteliğindedir. Raman spektrumundan organik ve inorganik maddelerin bağları hakkında kalitatif ve kantitatif bilgilerin yanı sıra madde veya malzeme yapısını meydana getiren ilgili fonksiyonel gruplar hakkında da bilgi edinilebilmektedir. Raman Spektroskopisi, hiçbir numune hazırlamayı gerektirmeyen, sadece küçük bir numunenin ölçüm için yeterli olduğu ve numuneye zarar vermeyen bir yöntemdir.


Dr.Kimyager Hasan ÖZ
hasanmail@hotmail.com


Referans: