Co je Ramanova spektroskopie?
Ramanova spektroskopie je nedestruktivní technika chemické analýzy, která poskytuje podrobné informace o chemické struktuře, fázi a polymorfitě, krystalinitě a molekulových interakcích. Je založena na interakci světla s chemickými vazbami v materiálu.
Raman je technika rozptylu světla, při níž molekula rozptyluje dopadající světlo z vysoce intenzivního laserového zdroje světla. Většina rozptýleného světla má stejnou vlnovou délku (nebo barvu) jako laserový zdroj a neposkytuje užitečné informace - tento jev se nazývá Rayleighův rozptyl. Malé množství světla (obvykle 0,0000001 %) je však rozptýleno na různých vlnových délkách (nebo barvách), které závisí na chemické struktuře analytu - to se nazývá Ramanův rozptyl.
Ramanovo spektrum obsahuje řadu píků, které ukazují intenzitu a polohu vlnové délky Ramanova rozptylu světla. Každý pík odpovídá určité vibraci molekulární vazby, včetně jednotlivých vazeb, jako jsou C-C, C=C, N-O, C-H atd., a skupin vazeb, jako je mód dýchání benzenového kruhu, vibrace polymerního řetězce, módy mřížky atd.
Typické Ramanovo spektrum, v tomto případě amfetaminu.
Informace poskytnuté Ramanovou spektroskopií
Ramanova spektra ethanolu a methanolu, která ukazují výrazné spektrální rozdíly, díky nimž lze tyto dvě kapaliny rozlišit.
Ramanova spektroskopie zkoumá chemickou strukturu materiálu a poskytuje informace o.
- chemické struktuře a identitě.
- fázi a polymorfismu.
- vnitřním napětí/deformaci.
- kontaminaci a nečistotách.
Ramanovo spektrum je obvykle výrazným chemickým otiskem pro konkrétní molekulu nebo materiál a lze ho použít k velmi rychlé identifikaci jakýchkoli léčiv nebo k jejich odlišení od jiných. K identifikaci materiálu na základě jeho Ramanova spektra se často používají knihovny Ramanových spekter - knihovny obsahující tisíce spekter se rychle prohledávají, aby se našla shoda se spektrem analytu.
Obecný profil spektra (poloha a relativní intenzita píků) poskytuje jedinečný chemický otisk, který lze použít k identifikaci materiálu a k jeho odlišení od ostatních. Často je skutečné spektrum poměrně složité, takže lze prohledávat rozsáhlé knihovny Ramanových spekter, aby se našla shoda, a tím se zajistila chemická identifikace.
Obecný profil spektra (poloha a relativní intenzita píků) poskytuje jedinečný chemický otisk, který lze použít k identifikaci materiálu a k jeho odlišení od ostatních. Často je skutečné spektrum poměrně složité, takže lze prohledávat rozsáhlé knihovny Ramanových spekter, aby se našla shoda, a tím se zajistila chemická identifikace.
Identifikace funkčních skupin v molekulách
Vibrace určitých odlišných podjednotek molekuly, které se nazývají funkční skupiny, se v Ramanově spektru objeví s charakteristickými Ramanovými posuny. Takový posun je podobný pro všechny molekuly obsahující stejnou funkční skupinu. Tyto signály jsou užitečné zejména při sledování reakcí, které zahrnují tyto funkční skupiny (oxidace, polymerace atd.), protože poskytují přímou míru průběhu reakce.
Ramanův proud benzonitrilu a protahovací vibrace kyanoskupiny (CN) benzonitrilu při 2229,4 cm-1 (červeně).
Ramanův proud benzonitrilu a protahovací vibrace kyanoskupiny (CN) benzonitrilu při 2229,4 cm-1 (červeně).
Pomocí těchto charakteristických posunů je možné přiřadit spektrum neznámé sloučeniny k určité třídě látek, např. protahovací vibrace karbonylové skupiny v aldehydu je vždy v rozsahu 1730 cm-1 až 1700 cm-1 . Výše uvedený obrázek demonstruje Ramanovo spektrum benzonitrilu obsahující protahovací vibraci kyanoskupiny (CN) benzonitrilu s charakteristickou hodnotou 2229,4 cm-1.
Analýza léčiv pomocí ruční Ramanovy spektrometrie
V současné době je nutné rychlé kvalitativní a kvantitativní stanovení látek. Tyto problémy se týkají lidí, kteří pracují s drogami a vyrábějí je nebo je dále prodávají. Tyto problémy lze naštěstí řešit pomocí ruční Ramanovy spektrometrie.
Ruční Ramanovy spektrometry se používají k přímému odběru vzorků ze sypkého pevného nebo kapalného materiálu nebo k odběru vzorků z kontejnerů. Tato zařízení jsou robustní, v terénu přenosné jednotky, které jsou navrženy tak, aby poskytovaly zásahovým jednotkám možnost analyzovat neznámé prášky a kapaliny bez zničení vzorku.
Možnostimetody
Nejprve můžete zkontrolovat shodu látek s databází spektrometru. Spotřebitelé si mohou ručně vytvořit databázi s různými drogami a látkami s různou koncentrací nebo si databázi zakoupit a nainstalovat do vlastního přístroje. Podle databáze lze měřit koncentrace zajímavých látek.
K dispozici jsou obrázky typického zařízení spektrometru, lahvičky na testované vzorky a kyvety. Připojte kyvetu s vloženou lahvičkou se vzorkem a kyvetu uzavřete. Je to důležité pro zajištění analýzy bez světelného znečištění.
K dispozici jsou obrázky typického zařízení spektrometru, lahvičky na testované vzorky a kyvety. Připojte kyvetu s vloženou lahvičkou se vzorkem a kyvetu uzavřete. Je to důležité pro zajištění analýzy bez světelného znečištění.
Výhody.
- Příruční raman umožňuje získat zprávu o analýze s poměrně vysokou přesností struktury a koncentrace (v případě, že máte speciální knihovnu) bez zničení vzorku.
- Experiment můžete zajistit okamžitě bez dalších materiálů.
- Snadno pochopitelné a přátelské rozhraní.
- Nelze získat přesné výsledky pro všechny kontaminanty ve vzorku. Například vedlejší látky amfetaminu, které by mohly být stanoveny analýzou GC-MS.
- Nelze stanovit směs látek jako heroin, extáze nebo látky ve velmi malém množství (DMT, NBOME, LSD atd.), protože se prodávají s papírem nebo vedlejšími materiály pro tabletové formy.
Závěr
Ramanova spektroskopie je účinná metoda analytické chemie. Tato metoda může být řešením problémů při výrobě léčiv se stanovením látek pomocí přenosné formy, která má určité výhody i nevýhody. Přestože cena tohoto přístroje je vysoká, může tento přístroj umožnit kontrolu vašich výrobků pro udržení odpovídající kvality a udržení vaší značky na nejvyšší úrovni na trhu.
Last edited: