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文献分享-拉曼光谱在新型毒品快速检测中的应用

发布日期:2023-07-28    

一、研究背景

近年来人工合成的新型毒品由于合成方式多样、制备简单、品种繁多、价格低廉、隐蔽性较强等特点,呈现日益泛滥的趋势,给社会稳定、经济发展、人民健康造成严重危害。

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常用的毒品检测方法主要有化学法、色谱法和光谱法等,其中化学法简单快速,但不易检测出微量或化学结构相近的毒品,结果受杂质干扰较大,容易出现漏检错检;色谱法需对样品进行预处理,程序较为复杂,且需专业人员位于实验室操作,无法做到快速检测。因此拉曼光谱技术由于能通过散射光谱进行物质定性分析,具有实时、快速、准确、非接触、无损、样品量小、样品无需预处理等一系列优点在毒品快速检测领域备受青睐。

 

二、研究内容

实验以冰毒、K粉、麻古、N-异丙基苄胺为样本,利用如海光电SEED3000拉曼光谱仪进行光谱采集。

 

2.1三种毒品的拉曼测试

分别取1.00 g的冰毒、K粉、麻古样品进行常量测试,图1三种毒品的理论和实验拉曼光谱图,其中1(a)为冰毒样品,1(b)为K粉样品,1(c)为麻古样品。由图可,三种毒品的拉曼谱图基本吻合,理论与实验拉曼峰位基本一致。三种毒品理论计算与实验光谱振动频率对比及峰归属见表1

 

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1 三种样品的理论与实验拉曼光谱图比对

(a)     : 冰毒; (b): K粉; (c): 麻古

 


 

 

 

表1 三种毒品理论计算与实验光谱振动频率对比及归属

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对比三种毒品测试结果,可知837和1 003 cm-1为冰毒的两个最明显特征峰; K粉最具有鉴别价值的特征峰则位于463659和1 046 cm-1; 而麻古的三个最明显特征峰分别为5561 329和1 699cm-1。因此,利用拉曼光谱对不同类型的毒品进行现场鉴别和认定是切实可行的

 

2.2微量和常量样品的拉曼测试结果比对

毒品犯罪现场通常会留有毒品痕迹,但剂量极低,本研究对5.0 mg微量的冰毒和K粉残留物均进行了检测,并将检测得到的拉曼光谱与1.00 g常量样品拉曼光谱进行对比。

图2(a)和(b)分别为微量和常量冰毒的拉曼光谱。通过比较发现,微量冰毒与常量冰毒样品的拉曼光谱图基本一致,出峰位置均为746837100312091454和1602 cm-1

 

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2 微量冰毒(a)和常量冰毒(b)实验拉曼光谱对比

图3(a)和(b)分别为微量和常量K粉样品的实验拉曼光谱微量K粉拉曼光谱中的特征峰数量明显少于图3(b)中常量K粉样品,几乎观察不到5981 442和1 593cm-1这三个峰,但461659和1 050cm-1三个最具鉴别价值的特征峰则依然存在,即通过这三个特征峰我们仍可以识别出该样品为K粉。

 

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3 微量K粉(a)和常量K粉(b)实验拉曼光谱对比

上述实验结果表明,利用拉曼光谱可有效识别微量的冰毒和K粉残留物,这将对禁毒一线的现场痕迹检测起到积极的作用。

 

2.3利用拉曼光谱鉴别毒品真伪

N-异丙基苄胺,性状与冰毒极其相似,是冰毒的同分异构体,无任何兴奋作用,被毒贩广泛用作冰毒的掺假剂,甚至于伪装成冰毒出售,图4为冰毒和N-异丙基苄胺的拉曼测试对比图,两者区别明显,可据此判别两种物质,对今后完善毒品拉曼数据库和进行毒品现场分析都具有重要意义。

 

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4 冰毒与N-异丙基苄胺的拉曼光谱图

文献来源

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参考文献

[1]隋成华, 屠潜, 鄢波,等. 拉曼光谱在新型毒品快速检测中的应用[J]. 光谱学与光谱分析, 2018, 38(11): 3395-3400.

三、EVA6000手持式拉曼光谱仪

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EVA6000拉曼光谱仪采用高性能科研级别拉曼系统,将光谱仪功能精简化、专业化。并基于手机可以实现云-网-端的物联网拉曼监测和信息检索。新一代的手持拉曼光谱仪具备超高的高灵敏度及高光学分辨率等特点,可以被广泛应用于医药、医疗、公共安全、化学品检测、食品安全、珠宝检测等多个领域和行业。

 

产品特点

◆ 性能优异:可达科研级光谱性能,具有高分辨率、高灵敏度、高信噪比等优点;指纹特异性好,更容易提取特征峰,准确给出被测物质的海关编码,类别和化学成分等;

◆ 一键采集、快速无损检测:无需直接接触样品,可透过玻璃、塑封袋、饮料瓶等透明、半透明容器检测;

◆ 操作简单:软件界面友好,人机对话,操作简单;

◆ 精简化:产品高度集成;

◆ 激光功率可调,可根据物质信号响应灵敏度自动调节功率;

◆ 多种测量模式,快检模式和精检模式等;

◆ 优化的自动混合分析算法,对混合物进行更有效识别;

◆ 云端架构,可实现实时数据互联,支持云端检索和云端数据管理;

◆ 激光功率可调,根据物质信号响应灵敏度自动调节功率;

◆ 系统内置WIFI、蓝牙、GPS等多种通讯方式