拉曼光谱是一种光谱方法,通常是用来观察低频模式如转动和振动模式的一个系统。这种方法取决于喇曼散射或非弹性散射的单色光,经常可见的激光,紫外线附近或近红外范围内。
本文描述了三个拉曼详细定量和半定量分析应用程序。这些应用程序的通用性拉曼光谱在范围广泛的行业。
当激光与声子相互作用,分子振动,或其他励磁的系统中,产生的激光光子的能量向上或向下移动。能源的转变提供数据系统中关于振动模式。相似,但互补的数据是由红外光谱。
1928年,在实践中观察光的非弹性散射。喇曼效应被发现通过阳光,窄带摄影滤波器产生单色光,和一个交叉过滤器来阻止这单色光。系统理论的喇曼效应后来由捷克斯洛伐克的物理学家乔治·Placzek之间的1930年和1934年的时期。汞弧成为主要的光源,最初与照相检测,然后用分光检测。
随着商业红外分光光度计的出现在1940年代,拉曼光谱的应用大大减少了。之后,在1960年代引入激光不仅导致简化拉曼光谱仪器,但也增加了该方法的敏感性。
塑料玩具安全
邻苯二甲酸酯是有毒物质,通常添加到聚氯乙烯软化塑料。这些物质是已知干扰内分泌系统和生殖有关的缺陷。尽管其毒性,一些邻苯二甲酸二added-plastics被发现在玩具制造。
邻苯二甲酸酯类增塑剂的通用类型混合在塑料制品,使它们更加灵活。他们甚至添加到范围广泛的消费产品,如塑料包装,个人护理产品、润滑剂、清洁剂和建筑材料。欧洲杯足球竞彩特定邻苯二甲酸酯被声明为潜在的致癌物质,邻苯二甲酸酯存在于每个人的痕迹。由于邻苯二甲酸盐不化学绑定到塑料,他们可以很容易地发布的舔,通过触摸。
尽管这一切,但没有确凿证据证明邻苯二甲酸盐的确是有毒的。担心邻苯二甲酸酯已经导致了一个特殊的立法在许多国家。在欧盟,一些低分子量的邻苯二甲酸酯被禁止从育儿文章和玩具,而某些higher-molecular-weight邻苯二甲酸酯是局限于产品不能放在嘴里。欧洲杯猜球平台
除了通过直接接触皮肤接触或吸入,汗水可以促进邻苯二甲酸酯转移从玩具到皮肤。为此,科学家们决定探索的可能性,使用人工汗液和他们的注意力集中在一个特定的邻苯二甲酸酯称作di (2-ethylhexyl)邻苯二甲酸酯(DEHP),一个受欢迎的增塑剂工业利用。
图1所示。i-Raman®加上便携式拉曼光谱仪
为了检测邻苯二甲酸盐和他们的玩具,的浓度水平黑与白的Tek i-Raman®加上便携式拉曼光谱仪与波长785纳米的激光波长(图1)是用来设计一个定量分析技术。这个系统的实验室级性能对光谱分辨率和灵敏度使它适合这种类型的应用程序。
图2。拉曼光谱的叠加三种不同的玩具
图2描述了三个不同的玩具获得的拉曼光谱覆盖从三个不同的制造商。即在两个拉曼光谱,黑色和蓝色,邻苯二甲酸酯的拉曼峰1040厘米1和1729厘米1可以看到,表明邻苯二甲酸盐的存在在这些玩具。而在第三个拉曼光谱(红色),邻苯二甲酸二拉曼峰不明显。这表明玩具用红色光谱没有邻苯二甲酸酯。
安全
确定的物质通常在犯罪现场是混合物,这可能是非法药物或爆炸性的残差。快速混合分析是非常重要的在药物袭击或在犯罪现场。
拉曼光谱在国防和国土安全领域有广泛的应用。喇曼效应可用于跟踪和识别化学物质在广泛的环境中,甚至可以用于检测危险在检查站,在这个领域,或者没有接触这种物质在法医实验室。
荧光是一个主要的误差来源,压倒的拉曼信号。它是由背景和样本矩阵。正在开发新技术以提高拉曼信号的敏感性,减少荧光的影响,通过改变危险物品与入射激光的方式和他们的环境。欧洲杯足球竞彩
一些基本的拉曼方法用于国土安全应用程序包含表面增强拉曼光谱(ser),传统的共振拉曼光谱,暂时,这种空间位移喇曼光谱(职权范围和传感器适用),和共振拉曼光谱。额外的外差式成像等新兴喇曼方法,拉曼成像和远程拉曼检测也正在被开发,进一步提高拉曼信号,减少荧光效应和监控危险用于国防和国土安全的应用程序。
现在代拉曼技术和软件开发拥有先进的显著,从而能够把手持式拉曼分析混合物与强大的分析功能。黑与白的Tek TacticID™是一个极好的例子,这样的一个设备,健壮的混合物的分析功能集成到一个手持乐器。TacticID能够识别组件混合并在几秒钟内就能产生结果。
帕特:制药混合过程监控
在制药行业,混合过程控制中扮演着重要角色的决定最终的平板电脑产品质量。然而,混合过程控制非常复杂时的鉴定或检测原材料和最终的混合均匀性的变化。欧洲杯足球竞彩
拉曼光谱的结合和最优化分析可能导致一个新颖的方法来衡量一个API的数量在混合粉和最终的平板电脑。在这项研究中,定量测试的混合过程与3毫克的平板电脑的一个API执行与TEK i-Raman®加上便携式拉曼光谱仪波长785纳米的激光激发。
十一粉末样品与已知的API浓度利用生产最优化模型。使用黑与白TEK最优化软件BWIQ™最优化模型被开发,API重量/平板电脑设置为响应。这之后,偏最小二乘回归(PLS)进行的光谱范围800到3000厘米1。请显示良好的线性模型适合数据与R2= 0.01384 = 0.9922和标准错误。接下来,从两片是利用拉曼光谱预测API在平板电脑的数量。表1显示了预测结果,证实了拉曼光谱的最优化分析适用于定量测试api在平板电脑和混合的混合物。
表1。预测结果
预测的平板电脑 |
预测API(毫克/片) |
T1-1 |
2.9668 |
T1-2 |
2.9244 |
T2-1 |
2.9038 |
T2-2 |
2.9296 |
结论
拉曼光谱适用于定量分析的塑料玩具,邻苯二甲酸盐含量快速分析可疑粉末混合物在执法和法医实验室和api的定量分析混合混合物和平板电脑。因此,拉曼定量和半定量分析应用程序演示的灵活性拉曼光谱及其潜在影响范围广泛的行业。
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