アプリケーション（技術資料）

ラマン分光装置は、そのスピード、選択性と使いやすさから、フィールドスクリーニングツールとして、捜査当局によって広く使用されています。分子指紋となる鋭い特有のピークを示すため、ラマン信号によって材料の大部分は識別することができます。しかしながら、多くの路上および現実のサンプルは色が濃く、純粋ではありません。多くの場合、不純物による濃い色は、ラマン測定に干渉する蛍光を増加させます。サンプルの傾向を抑え、ラマン活性/信号を向上させるメソッドの一つは、表面増強ラマン散乱分光法 (SERS) です。

The emergence of counterfeit prescription drugs has become a concern for the pharmaceutical industry. Because of the low concentrations of APIs found in pharmaceutical drugs, normal Raman spectroscopy is typically not sensitive enough to detect the API from the surface of a pill. In this study we develop a surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS)-based approach to identify a low-dose of the API alprazolam in a Xanax tablet using a handheld Raman spectrometer. If no SERS peaks consistent with alprazolam are observed from a Xanax tablet, the pill is a suspected fake. The method demonstrates the power of SERS to quickly verify the presence of alprazolam in the tablet for anti-counterfeiting purposes.

不透明な包装材のようなシースルー散漫散乱媒質、並びにラマンスペクトルの測定、および熱不安定性、感光性、または不均一サンプルの識別へのラマンの適用性を拡大する新しいラマンシステム設計を紹介します。

法医学におけるラマンの適性と可能性は、爆発物、薬剤、塗料、織物繊維、インクを含む幅広い化合物をラボで識別するのに使用している法医学専門家の間では広く認知されています。しかしながら、犯罪現場での分析のような、ラボの外におけるラボグレードのラマンの使用は、法医学においてのみ可能だと思われていました。ほんの数年前まではフィクションだったのです。幸い、最新の携帯型ラマン分光装置は市販されており、その装置の機能はラマンのラボスペクトロメーターに相当します。これを証明するため、現場におけるサンプルのスタンドオフ識別が推奨される、非常に要求が厳しい、困難ないくつかのアプリケーションをテストしました。

捜査当局職員、ラボの技術者、犯罪現場の捜査官、およびその他の人々は、科学捜査における材料の識別に対する重大な課題に直面しています。従来、技術者は、法医学サンプルの多様な形状から結果を収集するために、複数の形態の識別を使用してきました。特定の技術は正確なラボの識別に理想的ですが、ラマン分光装置のような多くの技術により、複数の法医学サンプルのタイプの識別を現場で直接、またはラボでも行うことができます。ラマン分光装置は、押収医薬品分析のための科学ワーキンググループ (SWGDRUG; バージョン7.1、2016) により分析法カテゴリーAに分類されています。

At a crime scene, a police officer collects a fiber sample that may prove to be invaluable evidence in identifying a criminal or exonerating an innocent person. In recent years, Raman spectroscopy has been studied extensively for forensic fiber analysis because of the high selectivity of Raman signatures, non-destruction nature of the test, and the ability to conduct the analysis without any sample preparation. The Raman spectrum can be measured directly on fabrics or fibers mounted on glass slide with very little interference from the mounting resin or the glass.

B&W Tek’s TacticID®-1064 is a field-ready handheld Raman system utilizing 1064-nm wavelength laser excitation. Designed for forensic analysis by safety personnel, first responders, and law enforcement personnel, the TacticID-1064 significantly reduces fluorescence, allowing users to identify tough street samples such as ecstasy tablets in a variety of colors and mixture forms.

捜査当局および通関業者が遭遇するサンプルの法医学検査は現在、小型化および簡素化し、フィールド計測装置の方向へと進みつつある分析手法をベースにしています。ラマン分光装置によるフィールドテストによりユーザーは、逮捕地点での信頼性の高い測定を実行し、鑑識の負担を軽減し、起訴手続きを早めることができます。

一般的に従来のラマンは、サンプル上のレーザー焦点が高パワー密度 (PD) の極めて小さなサンプリングエリアを有しており、すなわち限られた部分のサンプルしか測定できず、結果は不均質サンプルに対して再現不可能である傾向があります。高パワー密度は、サンプルの発熱または燃焼の原因ともなり得ます。直径 4.5 mm のより大きなサンプリングエリアを特徴とする、B&W Tek社製ハンドヘルドラマン製品のためのラージスポットアダプター (LSA) は、これらの問題を解決するために設計されました。

The TacticID®-1064 ST is a 1064 nm handheld Raman system designed for law enforcement officials, first responders, and customs and border protection officers for rapid field identification of illicit substances such as narcotics, explosives, and other suspicious materials.The TacticID-1064 ST is specially designed with see-through Raman functionality to measure materials through both transparent and opaque containers. These through-barrier measurements remove the need for active sampling of potentially dangerous compounds such as fentanyl, leading to safer operations and reduced wait time for clear results.

メソッドを構築し、検証し、そして使用するプロセスはソフトウェアによって明確に定義されているものの、メソッドの堅牢さはサンプル採取、検証、ならびにメソッドメンテナンスに依存します。この文書では、NanoRam-1064 を伴う多変量メソッドの使用に推奨される方法の詳細が記されています。これらの実践法は製薬環境の末端消費者に推奨され、他の産業にも拡張することが可能です。この文書の目的は、メソッド開発、検証、および実行のためのSOPを構築したいNanoRam-1064ユーザーのための一般的な基準として役立つことです。

In this case study, a suspected counterfeit Adderall pill was measured directly with a TacticID Mobile using a point-and-shoot adapter. The spectra of the suspected couterfeit pill was found to contain cellulose and caffeine, but not the active ingredient. The TacticiD Mobile with 1064-nm laser excitation provides fluorescence suppression, giving those on the front lines a tool in the fight against dangerous counterfeit drugs.

Psychoactive gamma-hydroxybutyrate (GHB) and its prodrug gamma-butyrolactone (GBL) are substances that are increasingly abused as date-rape and recreational (party) drugs. Since the non-controlled GBL converts into the illicit GHB both in-vivo and in-vitro, their legal distinction is of crucial importance.For the forensic determination of illegally added GHB and GBL in commonly consumed beverages, this work presents a simple and sensitive method that employs direct-injection ion chromatography combined with spectrophotometric detection. The method allows to trace GHB-GLB interconversion, whether in vivo or in vitro lactone cleavage or intramolecular GHB esterification, and thus complies with pertinent requirements of law enforcement agencies.

Determination of chlorine in household bleaches.

強力な合成オピオイドであるフェンタニルは、世界中で違法に流通しています。過剰摂取は致命的となる可能性があり、昏睡、瞳孔変化、チアノーゼ、呼吸不全などの症状を引き起こします。体格や過去の使用状況などによっては、わずか2mgのフェンタニルでも致死的となる可能性があります。フェンタニルは深刻な影響を及ぼすため、深刻な公衆衛生上の危機となっており、その特定と検出は極めて重要です。電気化学表面増強ラマン分光法（EC-SERS）とスクリーン印刷電極（SPE）を組み合わせることで、フェンタニルを迅速かつ効果的かつ正確に検出することが可能になります。

歴史的な女性への報復方法、酸の投てきは、異なる性質を持つ現代の脅威となりました。濃縮された酸とその他の腐食性物質は、社会的暴力の現代的ツールとして現れました。攻撃者は、レモンジューススクイズボトルのような、強力に方向噴射する開口部を持つ、一般的なプラスチック容器を用います。その高い腐食性のため、ここでは分析に硫酸やリン酸が選ばれます- ロンドンでのアシッドアタックには硫酸、リン酸、そして硝酸が最も多く用いられます。2017年、イギリスでは著しい数のアシッドアタックが起こり、平均して1日に2度の事件が報告されました。酸の検出および規制は、この社会的害毒の防止に貢献できるかもしれません。

危険な状況において、現場での未知試料の同定は重要なカギになり得ます。迅速に、しかし慎重に、その対象物質についてできる限り多くの情報を得ることが不可欠です。未知の試料を扱うときには安全が最優先されます。その物質の有毒性、レーザー光線による発火性、環境への危険性等に配慮する必要があります。専門家からの情報を迅速に得られればいいですが、通常現場にはそのような専門家はいません。 このアプリケーションノートでは、容器の危険な内容物を同定するための Mira DS と iUA の使用について、ガイド付きワークフロー、コンテンツ ID のスペクトルおよび同定結果の例を含めて説明します。iUAとMira DSを使用すれば、サンプルに触れることなく、数秒で安全な結果が得られます。

Handheld Raman spectrometers are valued for their ability to provide onsite material identification in seconds. In the case of combination pharmaceuticals, a single tablet contains more than one active ingredient in different proportions. MIRA DS is uniquely capable of identifying multiple compounds in such tablets by using Raman to identify the major component and SERS (surface-enhanced Raman spectroscopy) for the minor component. This application describes quick, dual analysis of a prescription medication containing acetaminophen and hydrocodone. The application is easily extrapolated to the study of street drugs.

Yaba, produced in Southeast Asia, is a popular drug of abuse and is actively targeted by police squads. Two strong and highly addictive stimulants make up Yaba: caffeine, which comprises up to 60% of each tablet, and methamphetamine at approximately 20%. Identifying these two active ingredients in different proportions in a colorful tablet with other excipients could be an analytical nightmare. With handheld Raman, bulk material identification is achieved in seconds onsite with simple point-and-shoot analysis. SERS (surface-enhanced Raman spectroscopy) analysis is used to detect the minor component in mixtures without interference from fillers, dyes, and coatings. MIRA DS is uniquely capable of both analyses—Raman testing positively identifies caffeine in Yaba, while methamphetamine can be detected with SERS sampling. This application describes quick, dual analysis of Yaba tablets with MIRA DS.

ヘロイン、MDMA、LSD、フェンタニルの濃縮溶液で文房具に細工をすれば、薬物がしみ込んだ手紙を簡単に受刑者に渡すことができます。海外では、刑務所の郵便物に含まれる麻薬に対策するために、何百万ドルもシステムの再構築に費やされていて問題になっています。郵便物全てをデジタル化することは一つの解決策ではあるものの、時間と人手がかかり、有害な郵便物がデジタイザーを汚染し、また受刑者の権利を侵害する可能性があります。これは単純に郵便物のデジタル化というだけでも複雑な問題ですが、フェンタニルによってさらに複雑になります。フェンタニルが混入した郵便物を取り扱う人は、微量のフェンタニルに触れただけで中毒症状を起こす可能性があり、フェンタニルの過剰摂取による死亡は刑務所内で問題になっています。このアプリケーションでは、ラマン分光計を使用して手紙に浸み込ませたフェンタニルの迅速検出します。

リゼルグ酸ジエチルアミド（LSD）は、一般に「アシッド」と呼ばれ、多幸感をもたらし、感覚を変化させる作用があるとして、スケジュール 1 の規制薬物となっています。脆弱な LSD 使用者において、幻聴・幻視や精神病などの長期にわたる精神病理的な影響が記録されています。LSD は通常、舌下および経口投与用にカラフルな吸収性のある「ブロッター」紙に斑点がつけられています。LSD を簡便に検出するためには、色素、基質、溶媒などの妨害物質が存在しても、最小限のサンプル処理で目的化合物を微量検出できる柔軟なシステムが必要となります。本 Application Note では、SERS（表面増強ラマン散乱）材料と、LSD を添加したインク印刷およびカラー染色紙マトリックスからなるテストサンプルを用いた実際のテストシミュレーションについて説明します。ターゲット化合物を持ち上げ、LSD の識別を妨げる蛍光を発する充填物、インク、染料を除去する簡単な抽出方法に光を当てて紹介しています。

TacticID-1064 ST is a handheld Raman device that can identify materials through paper, plastic, glass, and multilayer packaging, reducing exposure risks and eliminating the need to open containers.

Determination of chlorate, nitrate, and perchlorate in firecracker powder using anion chromatography with conductivity detection after chemical suppression.

Determination of chloride, nitrite, cyanate, azide, nitrate, chlorate, sulfate, thiocyanate, thiosulfate, and perchlorate in an extract of explosives using anion chromatography with conductivity detection after chemical suppression.

The Dose-in Gradient expands the standard IC system to a gradient system. Using isocratic elution for separating the oxyhalides and the anions containing sulfur is very time-consuming. An 800 Dosino and a T-piece are used to expand the isocratic system to a binary gradient system. This is shown in the example of the determination of the standard anions, in addition to chlorate, thiosulfate, thiocyanate, and perchlorate.

4-ヒドロキシ酪酸(GHB)はヒドロキシカルボン酸に属し、多くの国で違法な向精神薬として使用されています。GHBはサプレッションを伴う陰イオンクロマトグラフィによって測定することができます。カラムMetrosep A Supp 16 - 250/4.0を使用し、ここで示している条件で測定すると、イオンクロマトグラフィで、GHBを標準陰イオンおよびグリコール酸、酢酸塩、ギ酸塩などといった有機酸陰イオンから分離できます。

サプレッサを伴った伝導度検出器を搭載したイオンクロマトグラフィ（IC）では、一般的な無機アニオンに加えて、塩酸塩、チオ硫酸塩、チオシアン酸塩、過塩素酸塩などの陰イオン汚染物質を広範囲の濃度範囲で感度良く、堅牢に定量することができます。

この技術資料では、水溶液中の過酸化水素を過マンガン酸カリウム滴定によって測定する方法を、ASTM D2180に準拠した高濃度用と微量分析用の2通りで解説します。dPt Titrodeによる電位差検出や、微量分析での硫酸マンガン触媒添加により0.4 mg/Lまで測定できる手法についても紹介します。

今日のラマン計測装置は、以前に比べ、より早くより頑丈で安価であり、コンポーネントの小型化における利点は、フィールドベースの捜査のために非常に高性能に製造された携帯型装置の設計をもたらしました。この研究では、鑑識科学に関連する多様なアプリケーション領域で遭遇するサンプルの特性評価および識別のためのハンドヘルドラマン分光装置の使用に重点を置いています。

小さくて、迅速かつ高性能のラマンスペクトロメーターを今すぐご利用いただけます。3つの実際のラマン定量および半定量的分析アプリケーションが論じられています。これらのアプリケーションは、ラマン分光装置の汎用性と、セキュリティ、医薬品、樹脂、ポリマーのような様々な産業で及ぼし得る潜在的影響を紹介しています。

ラマン分光法は、非侵襲的かつ非破壊的な化学分析のための確立された分子分光技術です。カーボンナノマテリアル、規制物質、有害化学物質、医薬品原材料、宝石や鉱物、患部組織、顔料や絵画などの主に有機物の識別などに使用されます。 新しく開発されたシースルーラマン分光法（STRaman）は、ラマン分光法の機能を拡張し、拡散散乱包装材料内のサンプルを測定することができるため、白色プラスチック容器や封筒や小包越しの化学物質の測定、コーティングされた錠剤の有効成分測定も可能です。 どなたでも無料でダウンロードできます。

不透明な材料越しの非破壊科学的識別が可能な、受賞的のあるSTRamはラマンテクノロジーにおける進化を象徴します。

表面増強ラマン散乱(SERS)は、金や銀等のナノ粒子 に分子が吸着されたときにラマン強度が大きく増幅さ れる現象で、その増幅量は107倍にもなるといわれて います。通常のラマン測定では0.1%オーダーの検出に とどまりますが、SERSを使用することでppmオーダーやppbオーダーのごくわずかな濃度の検体を検出できることにあります。メトロームラマン社はインクジェット技術を用いてナノ粒子を基材上に印刷することで、高い安定性と優れた感度を持つ安価なP-SERSキットを開発しました。このキットは特に犯罪科学分析と食品安全の二つの分野で有効です。このホワイトペーパーでは、SERSのメカニズムとメトロームラマンのMiraシステムの使用例について紹介します。

現場の要求に応える迅速分析が可能 分析専門家があなたのポケットの中に、法医科学のラボがスーツケースの中に、危険物処理班が車のトランクの中にいるような、危険物質や違法薬物の現場での迅速な分析を可能にします。 メトローム社のラマン分光計Mira DSが熟練の分析専門家に代わり、洗練された迅速な分析を可能にします。ボタンを押すだけの簡単な操作で、最適な測定条件でのクォリティーの高い、スマートな測定が可能です。測定されたスペクトルは自動的にライブラリー検索され、未知の物質を同定し、混合物検索され、最大3成分までの混合物をリスト表示します。危険物質を検出した場合には、即座にアラートを発します。

危険物・違法薬物捜査チームの捜査官が持っているユニークなツールは、携帯電話よりも少し大きいくらいのサイズでカメラを思わせるズームレンズを割れた窓から忍び込ませて、1m先のテーブルの上の白い粉に焦点を当てます。捜査官がボタンを押すと、赤色の危険アラートが表示され、その物質が亜硫酸ナトリウムであることを警告します。亜硫酸ナトリウムはTNT火薬を製造する過程で使用される化学物質です。 そのユニークな機器はメトローム社の最新の携帯型ラマン分析計Mira DSで、そのツールはスタンドオフアタッチメントという1.5m先を遠隔で測定できる革新的なツールです。このパワフルなツールとのコンビネーションは捜査官の 安全な作業を保証し、確実な捜査を可能にします。

危険性のある物質の検知には、未知の物質の安全かつ即時の現場分析が可能な、頑丈で洗練された装置が必要とされます。一般的に入手可能な化学薬品から作られた爆発物の危険性が常に増長し続ける環境においては、新たに対象となった物質を常に追加していくための、爆発物のライブラリをカスタマイズしなければなりません。メトローム・ラマンが提供するMira DSは、現場での爆発物の検知に最適なソリューションです。この携帯式ラマン装置には、洗練された分析アルゴリズム、および潜在的危険性の特定に必要な、ファーストレスポンダーのための安全機能一式が装備されています。さあ！Mira DSおよびそのソフトウェアは、生じ得る危険性に対応するために、カスタマイズすることができます: このノートでは、ライブラリ比較およびMira DSでの混合照合ルーチンにおいて使われる、二成分系爆薬の前駆体のカスタムライブラリ作成手順について説明しています。このツールを用いると、危機的状況における素早いアクションのためのカラー表示警告により、未知の物質を特定することができます。

覚醒剤加工の疑いがある人物には、違法物質の特定が確定して、はじめて罪を問うことができます。この確定は、一般的に法医学ラボに属する分析化学者によって行われ、高度な技術を要する分離および検知メソッドが要求されます。残念ながら、こういったラボはしばしば多数の案件を取り扱っており、試験の遅れにつながっています。携帯式ラマンアナライザーは、見た目が白色粉末状のストリートドラッグの迅速かつ正確な特定を可能にすることにより、現場のファーストレスポンダーにラボ分析の信頼性と精度を提供します。このようなツールにより、法医学分析への要求は軽減され、執行機関は麻薬政策を優れた安全性、迅速性、および正確性で施行することができるのです。

生のストリートヘロインの18サンプルからヘロインをうまく検出するのに、プリント式表面増強ラマン散乱(P-SERS)銀基板が、メトローム・ラマンMira DS携帯式ラマンアナライザーと共に使用されました。P-SERSを用いたヘロインの検出は、最小限のサンプル処理で、容易にかつごく迅速に完遂されました。溶媒の調査も、生サンプルの抽出物に最適な溶媒を測定するために、ここに含まれる結果とともに、実施されました。

防衛や安全保障のあらゆる専門家同様、国境警備員は接触点にて疑わしい物質を迅速かつ正確に識別しなければなりません。その物質が、微量で死に至るフェンタニルであれば、リスクは一層高まります。メトロームラマン製のMira DSハンドヘルドラマンシステムは、200以上のフェンタニル類似体の安全な非接触式識別を提供します。国境警備隊は致死性の麻薬、薬の密輸業者、ならびにそれらの物質の密輸から市民を守り、Mira DSは彼らを守っているのです。

このホワイトペーパーでは、市販のラマン分光計で最も充実したライブラリを持ち、最小で、最もスマートで、最もフレキシブルな携帯型ラマン分光計である MIRA XTR DS について詳しく解説しています！ MIRA XTR DS は 785 nm ラマン分光法による検査に求められるすべての利点、すなわちコンパクトなサイズ、低電力レーザー、サンプル無破壊、長寿命のバッテリーを有し、さらに蛍光除去にも対応しています。さらに1064 nmシステムよりも感度と分解能が向上しています。これにより 785 nm ラマンには、濃く着色された物質や、一般的な賦形剤、違法物質、爆発物などの測定・検知に新たな可能性が開かれます。

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