應用領域

拉曼光谱由于其速度快、选择性强、使用方便等优点，被执法部门广泛用作现场筛查工具。大多数材料可以通过拉曼光谱特征来识别，因为它们会显示出尖锐的独特峰,可作为分子指纹。然而，许多街头和现实世界的样品都是深色的，且不纯。深色通常是由于杂质造成的, 会产生荧光, 从而干扰拉曼测量。抑制样品荧光和增强拉曼活性/信号的一种方法是使用表面增强拉曼光谱（SERS）。

假冒伪劣药物一直是制药行业关注的问题。假药使用欺骗性的包装或标签，足以以假乱真。这些假药通常不含活性药物成分（API），且可能含有其它危险成分[1，2]，包装后假药看起来与真药无异（图1a）。最近，在美国发生了几起过量用药事件，比如使用含有强效阿片类芬太尼假冒阿普唑仑[3]。由于这些非常危险的假药普遍存在，有必要开发一种能够快速确认疑似假药的技术。由于药物中的原料药浓度较低，正常拉曼光谱通常不够灵敏，无法从药片表面检测到API。因此，我们开发了一种基于表面增强拉曼光谱（SERS）的方法，使用手持式拉曼光谱仪识别阿普唑仑片剂中的低剂量（<0.2%）API。如果从阿普唑仑片剂中没有观察到相应的SERS特征峰，则该片剂被怀疑为假药。该方法证明了SERS的能力，可以快速验证阿普唑仑片剂，用于防伪目的。

提出了一种新的拉曼系统设计，可扩展拉曼的适用性，使其能够透视不透明包装材料等漫散射介质，并能够测量拉曼光谱，识别热不稳定性、光不稳定性或异质性样品。

拉曼光谱在法医鉴定中的适用性和潜力为法医专家所熟知, 他们在实验室中使用拉曼光谱来识别各种化合物, 包括炸药、药物、油漆、纺织纤维和油墨。然而，在实验室外使用实验室级拉曼技术，例如在犯罪现场进行现场分析，几年前一直被认为只有在法医小说中才是可能的。幸运的是,现代便携式拉曼光谱仪在市场上是可以买到的, 其仪器特性与实验室拉曼光谱仪相当。为了证明这一点，我们对一些要求极高且具有挑战性的应用进行了测试，在这些应用中对样品进行现场远距离识别可能是明智的。

执法人员、实验室技术人员、犯罪现场调查人员和许多其他人员在法医调查中面临识别材料的重大挑战。传统上, 技术人员使用多种形式的识别方法, 以便从各种形式的法医样本中收集结果。尽管某些技术是精确实验室识别的理想选择, 但许多技术 （如拉曼光谱） 可成功用于直接在现场或实验室中识别多种法医样品类型。拉曼光谱被缴获毒品分析科学工作组（SWGDRUG；版本 7.1，2016）归类为 A 类分析方法。

执法人员和海关人员遇到的样品的法医检测主要基于一些正在融入现场仪器中的小型化和简化的分析技术。使用拉曼光谱进行现场检测，使用户可以在逮捕点进行可靠的测量，减轻犯罪实验室的负担并加快起诉过程。

传统拉曼通常采样区域非常小，在样品上的激光焦点处功率密度也较高（PD），这意味着仅能测量样品的有限部分，并且结果对于非均质样品而言往往不能再现。高功率密度也可能导致样品升温或燃烧。用于 B＆W Tek 手持式拉曼产品的大光斑适配器（LSA）具有大得多的采样面积，直径达 4.5 mm，旨在克服这些问题。

尽管方法的构建、验证和使用过程通过软件得到了很好的定义，但方法的耐用性取决于采样、校验和保养方法的措施合理性。在本文件中，我们将详细说明利用 NanoRam-1064 使用多变量法的推荐措施。我们推荐身处制药行业的终端用户们采取这些措施，并将继续拓展到其他行业。本文档旨在为希望利用 NanoRam-1064 的用户提供一个常规参考，帮助他们建立起方法开发、校验和实施的标准操作规程。

家用漂白剂中氯化物的测定。

芬太尼是一种强效合成阿片类药物，在全球非法销售。过量服用可导致死亡，引起昏迷、瞳孔变化、紫绀和呼吸衰竭等症状。只要 2 毫克芬太尼就能致命，这取决于体型和以往使用情况等因素。鉴于芬太尼的严重影响，识别和检测芬太尼至关重要，因为它已成为一个重大的公共卫生危机。将电化学表面增强拉曼光谱（EC-SERS）与丝网印刷电极（SPE）相结合，提供了一种快速、有效和精确的检测芬太尼的方法。

泼酸在历史上曾是一种用来惩罚妇女的方法，在现代已变成了一种性质不同的威胁。浓酸和其他腐蚀物质已成为现代社会暴力工具。攻击者使用普通塑料容器，例如柠檬汁挤瓶，容器带有能够产生强力定向喷射的开孔。由于硫酸和磷酸具有强烈的腐蚀性，此处分析选用了这两种酸 - 伦敦发生的酸攻击事件中最常使用的是硫酸、磷酸和硝酸。2017 年，英国发生了很多次酸攻击，据报道此类事件平均每天发生 2 次。因此，对酸进行检测和管控可能有助于防止这种社会灾难的发生。

Identification of unknown materials in the field can be a complicated affair, especially in critical situations, where speed, safety, and ease-of-operation are essential. Mira DS, Metrohm Raman’s handheld Raman analyzer, and the intelligent Universal Attachment (iUA) give the user automated Content ID capabilities. Content ID achieves through container identification of unknown materials quickly, easily, and safely.

手持式拉曼光谱仪能够在数秒内提供现场材料鉴定，因而备受推崇。在复方制剂中，一片药片含有多种不同比例的活性成分。MIRA DS 具有特定的能力，可以通过使用拉曼光谱鉴定主要成分，使用 SERS（表面增强拉曼光谱）鉴定次要成分，从而鉴定此类药片中的多种化合物。 本应用报告介绍了对含有对乙酰氨基酚和氢可酮的处方药进行快速、双重分析的方法。该应用很容易推广到街头毒品的研究中。

Yaba在泰语中的意思是“疯狂的药物”，是一种小型彩色的药片，是咖啡因和甲基苯丙胺的强效混合物。它产于东南亚，并在那里被滥用，是缉毒警队的重点目标。Yaba由两种强烈且高度成瘾的兴奋剂组成：咖啡因（60%），甲基苯丙胺（20%）。由于片剂中两种成分比例不同，再加上辅料和有色涂层的干扰，想正确分析片剂构成十分不易。 使用手持式拉曼光谱仪，通过简单的点对点分析，在现场几秒钟即可实现未知物识别。SERS（表面增强拉曼光谱）分析用于检测混合物中的次要成分，而不受填料、染料和涂层的干扰。MIRA DS同时具备两种分析能力——拉曼光谱可以检测Yaba中的咖啡因，而甲基苯丙胺可以通过SERS采样检测。

TacticID-1064 ST 手持式拉曼光谱仪能够穿透纸张、塑料、玻璃及多层包装实现物质识别，有效降低接触风险，无需开瓶即可完成检测。

采用阴离子色谱用化学抑制后电导检测法测定鞭炮火药粉中的氯酸根，硝酸根和高氯酸根。

采用化学抑制后电导检测的阴离子色谱法测定一种炸药萃取液中的氯离子，亚硝酸根，氰酸根，叠氮化物，硝酸根，氯酸根，硫酸根，硫氰酸根，硫代硫酸根与高氯酸根。

Dose-in Gradient 将标准离子色谱仪器系统扩展为滴度系统。使用等度淋洗方法来进行羟基卤化物和含硫阴离子的分离极为耗时。仅使用 800 Dosino 和一个 T 型件既可将等度系统扩展为一套二元梯度系统。在测定标准阴离子以及氯酸盐、硫代硫酸盐、硫氰酸盐和高氯酸盐的示例中对此进行了介绍。

4-羟基丁酸（GHB）属于羟基羧酸，可用作精神类药物，在许多国家被认为非法。可通过抑制型离子色谱法测定 GHB。在 Metrosep A Supp 16 - 250/4.0 色谱柱上，根据本 Application Note 中说明的条件，可将 GHB 与标准阴离子和有机酸阴离子乙醇酸、乙酸盐和甲酸盐分离。关键词：液态快乐丸，蒙汗药

法医机构通过对使用过的爆炸物及其残留物进行痕量检测分析来检查恐怖袭击和战争制剂。特别重要的是为刑事调查部门和政府安全机构获取 "化学指纹"。使用抑制电导检测离子色谱法（IC）进行法医调查，可在广泛的浓度范围内灵敏、可靠地测定阴离子污染物，如氯酸盐、硫代硫酸盐、硫氰酸盐和高氯酸盐，以及常见的无机阴离子。

过氧化氢具有杀菌作用，通常用于消毒和水处理。家庭中使用的过氧化物浓度较低，为 0.3-3%，而浓度较高的过氧化物则可用于消毒目的。此外，过氧化物还可用作氧化剂和漂白剂。过氧化物、过硼酸盐和过碳酸盐可通过滴定法轻松测定。本应用报告介绍了两种过氧化物分析的滴定方法： ASTM D2180 适用于浓过氧化氢溶液，第二种方法适用于痕量测定过氧化氢，浓度低至 0.4 mg/L。

今天的拉曼仪器比过去更快、更坚固、更便宜，而且组件小型化的进步已经导致便携式设备的设计具有非常高性能，能有效应对现场调查。本研究的重点是使用手持式拉曼光谱对与法医学有关的各种应用领域中遇到的样品进行表征和识别。

小型、快速、高性能的拉曼光谱仪现已面世。讨论了三个拉曼定量和半定量分析实际应用。这些应用展示了拉曼光谱的多种用途及其在各种行业（如安全、制药、塑料和聚合物）中可能产生的潜在影响。

STRaman 专利技术是一种新的拉曼技术，可以非破坏性地识别塑料或片剂涂层等漫散射包装材料下的化学物种。

STRam 屡获殊荣，能够透过不透明材料进行非破坏性的化学识别,代表了拉曼技术的一大发展。

表面增强拉曼散射或 SERS 是一种当分子被金或银纳米粒吸收后的不规则强化拉曼散射 - 这种增强可以强至 107。对于分析化学家来说，SERS 的优势是它有能力检测分析百万级的浓度，甚至十亿级的级数，而传统的拉曼只能达到千级。Metrohm 的拉曼可以将 P-SERS 测定用纳米粒的形式打印到物质的表面。这种方式可以生产低廉的测试带，展现出出色的稳定性和敏感度。P-SERS 可以轻松的应用于两个市场：法庭分析及食品安全。本白皮书阐释了 SERS 的机制以及它是如何通过 Metrohm 拉曼 Mira 系统应用于处理拉曼分析的。

一款前瞻性的随身实验室。一个你后备箱中的危险品处理团队。现场应急人员在面对潜在的危险物质时，需要能够获得的所有帮助。瑞士万通拉曼光谱的 Mira DS 是一款精密的分析仪，它利用自动设备替代了专业人员。只需轻轻一按即可启动智能采集流程，从而获得非常好的采集参数，并收集到非常高质量的光谱。这些光谱将自动进行库内搜索，以及混合物匹配程序，并能从混合物中识别出不超过三种成份。当检测到危险物质时，用户将通过颜色代码警告获得警报，并立即采取行动。

Metrohm Raman 推出了特定的带握柄材料识别系统，设计用于满足国防和安全专家们的需求。来看看 Mira DS，当今适应性非常强的 Raman拉曼光谱分析仪。Mira DS 是为了响应现场应急人员的需求所开发的，他们在现场需要小型、坚固、自动化的材料识别系统，以确保在各种情况下用户的安全。

检测威胁材料需要耐用且复杂的仪器，可以安全、快捷的现场分析未知物质。在这个常用化学品制作的爆炸物不断进化的环境中，爆炸物库须不断进行定制，以纳入非常新的目标材料。Metrohm Raman的 Mira DS手持式拉曼光谱仪 是现场检验爆炸物的非常好的解决方案。 本手持式拉曼光谱仪配备了复杂的分析算法，以及一整套安全功能，为需要判断潜在危险的人提供头一时间的反馈。现在！Mira DS 及其软件可以进行定制，对日益融合的危险提供反馈：本文描述了创建二元爆炸物迹象定制库的流程，可以用于库间比较以及在 Mira DS 上进行混合物匹配程序。借助这些工具，在需要快速反应的关键常客，可以借助颜色编码的警告判断未知物质。

一个涉嫌持有毒品的人只有在确认非法物质的成分后才能被指控犯罪。这通常由法庭实验室的分析化学家予以确认，并且需要高水平的技术分离和检测方法。遗憾的是，这样的实验室常常会因为堆积了大量待处理的案件而导致测试延迟。手持式拉曼分析仪能够达到与实验室分析一样的可靠性和准确性，让现场的第一反应者快速准确地识别白色粉末状的街边毒品。这样的工具可以减少对法庭分析的需求，提高执法机构执行毒品政策时的安全性，速度和精度。

表面增强拉曼散射（P-SERS）银基质与 瑞士万通拉曼的 Mira DS 手持式拉曼光谱仪共同使用，成功地检测了 18 份粗制街头非法物质样品。使用 P-SERS 可以简单快速地完成非法物质检测，并且只需最少量的样本。此外还对溶剂进行了研究，以确定用于粗制样品提取的理想溶剂，结果可查看详情。

就像任何国防和安全专业人员一样，边防人员必须能够在接触现场迅速和准确地识别可疑物质。如果遇到了微小剂量即可致命的芬太尼这种物质，风险就更高了。Metrohm Raman 生产的 Mira DS 手持式 Raman 识别系统能够实现对超过 200 种芬太尼类似物的安全、无接触识别。Mira DS 能够保护边防人员，助力他们保护公民免于遭受致命毒品、走私者和非法入境货物的危害。

在本 White Paper 中，您将了解 MIRA XTR DS — 市场上最小、最智能、最灵活的手持拉曼系统，带有最大的数据库！ MIRA XTR DS 具有 785 nm 拉曼探询的所有优点：尺寸紧凑、激光功率低、样品保存、电池寿命长……现在还具有荧光抑制功能。此外，与 1064 nm 系统相比，灵敏度和分辨率也有所提高。 这为 785 nm 拉曼应用开辟了新的可能性，包括强有色物质、常见赋形剂、非法物质等。

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