摘 要 新型毒品的日益泛濫及快速更新對(duì)執(zhí)法部門現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)提出了越來越高的要求。以研究拉曼光譜技術(shù)在新型毒品快速檢測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值,結(jié)果表明:各毒品樣品的理論計(jì)算拉曼光譜與實(shí)驗(yàn)拉曼光譜基本吻合,理論計(jì)算光譜可以為實(shí)驗(yàn)光譜特征峰的歸屬提供參考,各毒品拉曼特征峰的峰位差異明顯, 拉曼光譜可被用于毒品的鑒別和認(rèn)定;微量冰毒及K粉殘留物的實(shí)驗(yàn)拉曼光譜與其常量時(shí)基本一致,拉曼光譜可被用于毒品微量殘留物的準(zhǔn)確識(shí)別, ,因此拉曼光譜可被有效地用于以上毒品的檢測(cè);而聚丙烯材料制成的透明包裝對(duì)自身存在強(qiáng)烈熒光干擾的麻古拉曼光譜有較大影響。
廣州明美光電主營(yíng)顯微鏡、顯微光譜等產(chǎn)品,針對(duì)各種應(yīng)用需求,我司有相應(yīng)解決方案,欲需了解詳情,歡迎來電來函咨詢。
引 言
常用的毒品檢測(cè)方法主要有化學(xué)法、色譜法和光譜法等,其中化學(xué)法簡(jiǎn)單快速,但不易檢測(cè)出微量或化學(xué)結(jié)構(gòu)相近的毒品,且結(jié)果受雜質(zhì)干擾較大;色譜法需對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理,程序較為復(fù)雜,且需專業(yè)人員位于實(shí)驗(yàn)室操作,無法做到快速檢測(cè)。相比之下,拉曼光譜法因其具有實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確、非接觸、無損、樣品量小、樣品無需預(yù)處理等一系列優(yōu)點(diǎn),在毒品檢測(cè)研究領(lǐng)域備受青睞。
目前,研究人員已利用拉曼光譜技術(shù)對(duì)苯丙胺類毒品,例如甲基苯丙胺(俗稱冰毒),進(jìn)行過檢測(cè)并對(duì)這些毒品的拉曼光譜特征峰進(jìn)行了區(qū)分和總結(jié);也曾利用拉曼光譜對(duì)致幻劑類毒品,例如氯胺酮(俗稱K粉),做過檢測(cè)分析。利用拉曼光譜進(jìn)行毒品認(rèn)定往往需要有拉曼數(shù)據(jù)庫(kù),目前國(guó)內(nèi)大都依賴進(jìn)口設(shè)備及其自帶的數(shù)據(jù)庫(kù),一旦繳獲現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)了未在數(shù)據(jù)庫(kù)中的毒品或者毒品混合物,則可能會(huì)導(dǎo)致漏檢或誤檢。例如,對(duì)于冰毒與咖啡因混合片劑(俗稱麻古),目前尚未見有通過拉曼光譜進(jìn)行分析檢測(cè)的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。
為此,研究人員結(jié)合執(zhí)法部門現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)和提取毒品時(shí)的特點(diǎn),分別以上述三種樣品為例,進(jìn)行了微量毒品殘留物、疑似毒品(N-異丙基芐胺)等情況下的拉曼光譜檢測(cè)比對(duì)??紤]到在毒品物證的檢測(cè)過程中毒品往往會(huì)被透明包裝包裹,打開包裝檢測(cè),不僅會(huì)增加樣品準(zhǔn)備時(shí)間甚至?xí)廴疚镒C或使物證損失,因此采用透過聚丙烯透明塑料包裝對(duì)上述毒品樣品進(jìn)行了檢測(cè)。這些工作將為未來新型毒品的拉曼數(shù)據(jù)庫(kù)完善、執(zhí)法部門現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)定以及新型拉曼光譜毒品檢測(cè)儀研制提供有益的參考。
1.1 理論與實(shí)驗(yàn)拉曼光譜比對(duì)
圖1 三種樣品的理論與實(shí)驗(yàn)拉曼光譜圖比對(duì)
由圖可見,在三種毒品各自對(duì)應(yīng)的拉曼光譜中,理論與實(shí)驗(yàn)峰位基本一致,表明理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為吻合,且實(shí)驗(yàn)獲得的特征峰位與文獻(xiàn)報(bào)道相符,從而有效證明了本文理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。相比實(shí)驗(yàn)光譜,理論光譜上些許的差別可能源于理論計(jì)算過程中只計(jì)算了單個(gè)分子,并沒有涉及到分子間相互作用的影響。
1.2 微量和常量樣品的實(shí)驗(yàn)拉曼光譜比對(duì)
毒品犯罪現(xiàn)場(chǎng)通常會(huì)留有毒品痕跡,但劑量低,利用常用的檢測(cè)手段較難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)定。拉曼光譜技術(shù)快速、實(shí)時(shí)、無損的優(yōu)點(diǎn)在對(duì)毒品殘留物的檢測(cè)上則有著潛在的優(yōu)勢(shì)。因此對(duì)5.0mg微量的冰毒和K粉殘留物均進(jìn)行了檢測(cè),并將檢測(cè)獲得的拉曼光譜與1.0g常量樣品拉曼光譜進(jìn)行了對(duì)比。
圖2 微量冰毒(a)和常量冰毒(b)實(shí)驗(yàn)拉曼光譜對(duì)比
圖3 微量K粉(a)和常量K粉(b)實(shí)驗(yàn)拉曼光譜對(duì)比
上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用拉曼光譜可有效識(shí)別微量的冰毒和K粉殘留物,這將對(duì)禁毒一線的現(xiàn)場(chǎng)痕跡檢測(cè)起到積極的作用。
1.3 聚丙烯透明包裝對(duì)于拉曼檢測(cè)的影響
在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)繳獲毒品物證的過程中,毒品常常會(huì)有透明塑料包裝包裹,打開包裝取出樣品檢測(cè)不僅費(fèi)時(shí),而且容易污染毒品樣品,甚至造成毒品物證損失。因此,采用透過聚丙烯材料制成的透明包裝,分別對(duì)其中的冰毒、K粉和麻古樣品進(jìn)行了拉曼光譜檢測(cè)。為方便比較,對(duì)聚丙烯透明塑料包裝也單獨(dú)做了拉曼光譜檢測(cè)。
圖4 聚丙烯透明包裝拉曼光譜
圖4(a)和(b)分別為有聚丙烯透明包裝和無聚丙烯透明包裝時(shí)檢測(cè)冰毒樣品獲得的拉曼光譜圖。通過對(duì)比我們發(fā)現(xiàn):經(jīng)透明包裝后檢測(cè)到的冰毒拉曼光譜在1?。埃埃叮悖恚弊笥覟閺?qiáng)峰,這與無透明包裝時(shí)直接檢測(cè)的結(jié)果基本一致;同時(shí),800cm-1之前區(qū)域以及1?。玻埃埃悖恚敝髤^(qū)域的特征峰也基本吻合。顯著的區(qū)別主要在原837cm-1處的特征峰。顯然,在加了一層聚丙烯透明包裝后該峰被810和845cm-1兩個(gè)峰所取代,而在圖6聚丙烯透明包裝的拉曼光譜中814和846cm-1恰好為聚丙烯主要的特征峰。由此可知,透過聚丙烯透明包裝鑒別冰毒時(shí),聚丙烯材料雖會(huì)對(duì)冰毒樣品的拉曼光譜產(chǎn)生輕微的干擾,但并不影響對(duì)冰毒的識(shí)別。
圖4 透明包裝包裹的冰毒樣品(a)和無包裝包裹的冰毒(b)拉曼光譜對(duì)比
結(jié) 論
采用拉曼光譜儀檢測(cè)了冰毒、k粉、麻古這三種常見的新型毒品,并利用密度泛函理論計(jì)算了拉曼光譜,獲得的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符。同時(shí)還發(fā)現(xiàn),無論是微量毒品殘留物,還是化學(xué)結(jié)構(gòu)與冰毒相似的N-異丙基芐胺,未來都可以借助拉曼光譜技術(shù)進(jìn)行有效識(shí)別和區(qū)分。不過,聚丙烯材料制成的透明包裝則易對(duì)自身熒光干擾較強(qiáng)的麻古拉曼檢測(cè)產(chǎn)生顯著的影響。這些研究結(jié)果將有助于我們未來進(jìn)一步展開新型手持、非接觸、快速與無損型拉曼光譜毒品檢測(cè)儀的研制工作。
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