アプリケーション（技術資料）

このアプリケーションノートでは、ラマン分光計によるメタノールを含む偽造蒸留酒の実例を示します。

TacticID®-GP Plus は、ユーザーの安全性と安心感をサポートする多様な測定モードを有しています。Aモードにより、ユーザーは、スペクトル探索範囲とヒットクオリティインデックス (HQI) の閾値をカスタマイズできるラマンもしくは SERS スペクトルのライブラリを作成することができます。Aモードは、地域特有のデザイナードラッグの SERS 検知の拡大に活用したい法医学研究所、あるいは未来志向の市場における食品の安全性に役立ちます。この例では、Aモードは、シングルインジケータピークを用いて調製粉乳中のメラミンの存在を容易に検出するためのメラミンのSERSライブラリを作成するのに用いられます。

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。

製薬業および化学工業におけるプロセス分析のためのラマン分光法の使用は、その非破壊測定、迅速な分析時間、ならびに品質分析と定量分析の両方を行える能力により、増え続けています。スペクトル前処理のアルゴリズムは、当該の検体に無関係の変動性を最小化しつつ、スペクトルの特徴を向上させるべく、定量分光分析データに日常的に適用されます。このテクニカルノートでは、実際の適用例によるラマン分光法に関連する主な前処理オプションについて論じられており、読者がラマン定量モデルの構築にそれらを快適に適用できるよう、B&W Tekおよびメトロームソフトウェアにて使用可能なアルゴリズムについて考察されています。

ホルムアルデヒドは DME で還元的に測定することが可能です。サンプル組成によって、サンプルでホルムアルデヒドを直接測定できるかどうかは異なります。干渉が生じる場合、吸収、抽出、または蒸留などのサンプル前処理が必要となります。ここでは2つのメソッドについて説明します。1つ目のメソッドでは、ホルムアルデヒドはアルカリ性溶液にて直接還元されます。高濃度のアルカリ度またはアルカリ土類金属は干渉します。このような場合は、2つ目のメソッドを使用することができます。ホルムアルデヒドは、酸性溶液にてポーラログラフィーによって測定することのできるヒドラゾンを形成するヒドラジンを用いて誘導体化されます。

陰イオンクロマトグラフィーおよび直接電気伝導度検出によるメチルアルソン酸およびジメチルアルシン酸の定量

Determination of fosetyl-aluminum (aluminum tris(o-ethylphosphate)) using anion chromatography with direct conductivity detection.

EU 規則 1169/2011 によって、食品の栄養表示についての規定が定義されています。その目的は、栄養に関する疑問における公共性を明確にし、多く摂取すると健康に害を及ぼす特定の内容物を表示することにあります。この Application Note では、蜂蜜に含まれる4種類の糖分の測定について説明しています。

この技術資料では、メトローム社の2060 the NIRアナライザーを用いた近赤外（NIR）分光法による小麦粉製造工程におけるジャガイモ澱粉混入の存在のインライン計測について紹介します。この2060 the NIRアナライザーは、この用途のために特殊に設計された拡散反射プローブによるジャガイモ澱粉の迅速、試薬なし、非破壊分析を可能にします。その計測結果は迅速に得られ、化学試薬は一切不要です。

Rhodamine B is a dye utilized extensively in biotechnology and industrial applications and is one of several colorants banned for use as food additives in Europe and North America. The most common analytical methods for detection of illicit dyes in food products, GC/MS and HPLC, are laboratory-based instrumental methods that require specialized training.With Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer), detection of trace amounts of Rhodamine B in ground cayenne pepper is quick and easy after a facile extraction procedure with minimal material consumption. Rhodamine B can be detected in cayenne powder at a concentrations as low as 10 µg/g.

Potassium ferrocyanide (KFC) is an anti-caking compound added to table salt. Although this is a common non-toxic food additive, its spectroscopic response is representative of analogous cyanide compounds. Trace detection of other cyanides in food products is essential to the safety of consumers, as they can be toxic at oral consumption levels as low as 20 μg/g.This application demonstrates rapid trace analysis of potassium ferrocyanide in table salt with Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer), in a simple assay format with minimal use of laboratory reagents.

Thiabendazole (TBZ) is a broad-spectrum pesticide used both as a fungicide in fruits and vegetables and for controlling parasites in animal feed. To ensure consumer safety, regulatory agencies establish maximum residue levels (MRL) for pesticide-treated crops based on their review of risk assessment studies. For bananas, which are either aerially sprayed or dipped in protectant solutions of TBZ, the US FDA reports a MRL of 3 μg/g, and the EU stipulates a MRL of 6 μg/g by weight.With Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer), the rapid and sensitive detection of TBZ on bananas is demonstrated in formats easily adapted for food safety surveillance testing.

Malachite green (MG) is a textile dye with effective fungicidal properties, however it is acutely toxic and its metabolites persist in the flesh of fish and mammals, making it a threat to the human food chain. The EU has concluded that contaminated foods containing levels higher than 2 μg/g MG constitute a credible health risk, and several countries have banned malachite green as an aquaculture additive. Despite tight regulation, seafood products contaminated with MG continue to find their way to consumers.Using Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) to ensure food safety, the rapid and highly sensitive detection of malachite green is achieved in a facile assay format.

Metanil yellow (MY) is an azo dye used in the manufacture of external-use products such as textiles; however, it is prohibited from use as a food additive in many countries. Toxicology studies demonstrate that ingestion of MY results in significant neurological and multi-organ damage. Despite these hazards, MY is commonly used as an illicit colorant for enhancing the visual appeal of spices and legumes, most notably turmeric. Ideal tests for such food adulterants feature methods that are selective and sensitive, yet portable and convenient.Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) achieves rapid and accurate detection of MY in a facile assay format.

Auramine O (AO) is an industrial dye used for a broad range of manufactured products and as a fluorescent stain for detecting acid-fast bacteria in clinical specimens. Due to its intense yellow coloration, AO is also prized as an additive for enhancing the visual appeal of illicitly processed food products. Despite bans on AO as a food additive, surveillance testing indicates its persistent use as an adulterant in foods and spices.Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) achieves the rapid and sensitive detection of AO in curry powder in a simple assay format.

Erythrosine B (EB), also known as Red Dye #3, is a synthetic dye approved for use in candy in the US, and in pharmaceuticals and cosmetics in the EU and elsewhere. However, rodent studies suggest that ingestion of EB can promote thyroid tumor formation. EB may also be implicated as a dietary factor contributing to hyperkinesis in children. WHO recommends a daily intake of EB less than 0.1 mg/kg of body weight.The ability to obtain fast results with a portable test platform recommends Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) as a competitive and cost-effective alternative to laboratory technologies (e.g., CE, HPLC) currently employed for detecting EB in foodstuffs.

Carbendazim (MBC) is a common fungicide approved for regulated use in agriculture globally, outside of the EU. Most MBC is found on fruits as surface contamination, the result of sprays applied prior to harvest. The US EPA has determined that a concentrations below 80 μg/mL in orange juice are not a health risk, while the EU restricts MBC levels to 10 ng/g (from imported produce) in foods intended for baby food production.This Application Note describes a very simple test for surface MBC and provides library spectra demonstrating the sensitive detection of MBC with Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer).

Pyrimethanil is a broad-spectrum fungicide. As grapevines are susceptible to fungal pathogens, large-scale viticulture operations apply pyrimethanil as part of a mixed treatment. Although chemical analysis of wines post-fermentation finds low to undetectable amounts of residue, pyrimethanil is a suspected human carcinogen. The US FDA and EU have therefore established a maximum permissible level of 5 μg/mL pyrimethanil in finished wine products.In this application, trace detection of pyrimethanil in wine with Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) requires few laboratory supplies and minimal sample processing, yet returns rapid results.

Diphenylamine (DPA) is used as a dye fixative and antioxidant in industrial applications and as a produce preservative in agricultural operations. Food safety advocates are concerned that daily ingestion of DPA, particularly in foods meant for babies, could have negative effects on children’s health. To mitigate potentially toxic effects of DPA, both the US and EU stipulate a maximum residue limit (MRL) of 5 μg/g for whole pears and a stringent MRL of 10 ng/g for all processed baby foods.Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) provides a user-friendly and cost-effective alternative to traditional analytical methods used for detecting DPA in foods, such as GC-MS and GC-NPD.

Thiram is used extensively as a fungicide and parasiticide to prevent disease in crops and as an animal repellent to protect trees and ornamental plants. However, extensive toxicological studies conclude that chronic, high-level exposure can cause considerable organ damage to land and aquatic species. The US defines maximum residue limits that vary for different food crops. In contrast, the EU recently banned thiram and is moving to use pesticides that carry reduced health risks.Using Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer), low level detection of thiram on apples is achieved with guided workflows adapted for use by diverse testers.

Malathion is an insecticide widely used on a broad spectrum of plant species. Several studies have implicated chronic exposure to malathion in the development of certain cancers. Maximum residue limits for malathion have been enacted by the regulatory agencies of several countries: the US Food and Drug Administration sets maximum residue limits at 8 μg/g in foods, while the EU has a considerably more stringent limit of 20 ng/g.SERS is an accepted method for detection of malathion on fruit and vegetable surfaces. Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer), which requires minimal laboratory chemicals and consumables and provides an extremely user-friendly interface, is an excellent SERS solution for trace detection of food adulterants.

Fenthion is a multi-purpose insecticide used in many countries for mosquito control. To minimize human exposure and the unintentional poisoning of wildlife, the US EPA has classified fenthion as a restricted-use insecticide. However, the widespread spraying of olive orchards in Mediterranean countries results in olive oils that occasionally exceed the maximum residue limits established for olives.Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) easily achieves sensitive trace detection of fenthion in spiked olive oil after a simple organic solvent extraction. This Application Note presents an excellent example of how the signal from SERS substrates can compete with the target signal at very low levels of detection.

In this Application Note, MISA (Metrohm Instant SERS Analyzer) from Metrohm Raman excels in the detection of the pesticide acetamiprid on commercially sold raisins. MISA is a viable alternative to analytical laboratory testing in the quest to prevent contaminated foods from reaching and harming consumers.

Undeclared drugs in dietary supplements pose serious health risks. Metrohm’s SERS solutions enable fast, sensitive, on-site detection of adulterants without matrix interference

Raman spectroscopy is ideally suited to rapidly screen for methanol contamination in spirits.

Determination of melamine in milk, diary products, eggs, and egg-based foodstuffs using cation chromatography.

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。

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。

母乳の代替として世界中で製造されている乳児用の粉ミルクや液体ミルクについて、製品製造の品質管理や成分の分析は地域や国際の規制（例えばコデックス・アリメンタリアス、EU規制2016/127および609/2013）に準拠する必要があります。これらの基準を検証するためにイオンクロマトグラフィ（IC）は、公的機関、分析室、および製造業者にとって経済的で効率的な分析技術です。この技術資料では、イオンクロマトグラフによる乳児向け食品の品質管理項目の一括分析について解説しています。

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