Τι είναι η φασματοσκοπία Raman;
Η φασματοσκοπία Raman είναι μια μη καταστροφική τεχνική χημικής ανάλυσης που παρέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη χημική δομή, τη φάση και την πολυμορφία, την κρυσταλλικότητα και τις μοριακές αλληλεπιδράσεις. Βασίζεται στην αλληλεπίδραση του φωτός με τους χημικούς δεσμούς εντός ενός υλικού.
Το Raman είναι μια τεχνική σκέδασης του φωτός, κατά την οποία ένα μόριο σκεδάζει το προσπίπτον φως από μια πηγή φωτός λέιζερ υψηλής έντασης. Το μεγαλύτερο μέρος του σκεδαζόμενου φωτός έχει το ίδιο μήκος κύματος (ή χρώμα) με την πηγή λέιζερ και δεν παρέχει χρήσιμες πληροφορίες - αυτό ονομάζεται σκέδαση Rayleigh. Ωστόσο, μια μικρή ποσότητα φωτός (συνήθως 0,0000001%) σκεδάζεται σε διαφορετικά μήκη κύματος (ή χρώματα), τα οποία εξαρτώνται από τη χημική δομή του αναλύτη - αυτό ονομάζεται σκέδαση Raman.
Ένα φάσμα Ραμάν διαθέτει έναν αριθμό κορυφών, που δείχνουν την ένταση και τη θέση του μήκους κύματος του σκεδαζόμενου φωτός Ραμάν. Κάθε κορυφή αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη δόνηση μοριακού δεσμού, συμπεριλαμβανομένων μεμονωμένων δεσμών, όπως C-C, C=C, N-O, C-H κ.λπ., και ομάδων δεσμών, όπως ο τρόπος αναπνοής του δακτυλίου του βενζολίου, οι δονήσεις πολυμερικής αλυσίδας, οι τρόποι πλέγματος κ.λπ.
Ένα τυπικό φάσμα Raman, στην προκειμένη περίπτωση, της αμφεταμίνης.
Πληροφορίες που παρέχονται από τη φασματοσκοπία Raman
Φάσματα Raman της αιθανόλης και της μεθανόλης, που δείχνουν τις σημαντικές φασματικές διαφορές, οι οποίες επιτρέπουν τη διάκριση των δύο υγρών.
Η φασματοσκοπία Raman ανιχνεύει τη χημική δομή ενός υλικού και παρέχει πληροφορίες σχετικά με.
- Χημική δομή και ταυτότητα.
- Φάση και πολυμορφισμό.
- Εσωτερική τάση/παραμόρφωση.
- Μόλυνση και προσμίξεις.
Τυπικά, ένα φάσμα Raman είναι ένα ξεχωριστό χημικό αποτύπωμα για ένα συγκεκριμένο μόριο ή υλικό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πολύ γρήγορη ταυτοποίηση οποιωνδήποτε φαρμάκων ή τη διάκρισή τους από άλλα. Οι βιβλιοθήκες φασμάτων Ραμάν χρησιμοποιούνται συχνά για την ταυτοποίηση ενός υλικού με βάση το φάσμα Ραμάν - οι βιβλιοθήκες που περιέχουν χιλιάδες φάσματα αναζητούνται γρήγορα για να βρεθεί μια αντιστοιχία με το φάσμα του αναλύτη.
Το γενικό προφίλ του φάσματος (θέση κορυφής και σχετική ένταση κορυφής) παρέχει ένα μοναδικό χημικό αποτύπωμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ταυτοποίηση ενός υλικού και τη διάκρισή του από άλλα. Συχνά το πραγματικό φάσμα είναι αρκετά πολύπλοκο, οπότε μπορούν να αναζητηθούν ολοκληρωμένες βιβλιοθήκες φασμάτων Ραμάν για την εύρεση αντιστοιχίας και, συνεπώς, να γίνει χημική ταυτοποίηση.
Το γενικό προφίλ του φάσματος (θέση κορυφής και σχετική ένταση κορυφής) παρέχει ένα μοναδικό χημικό αποτύπωμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ταυτοποίηση ενός υλικού και τη διάκρισή του από άλλα. Συχνά το πραγματικό φάσμα είναι αρκετά πολύπλοκο, οπότε μπορούν να αναζητηθούν ολοκληρωμένες βιβλιοθήκες φασμάτων Ραμάν για την εύρεση αντιστοιχίας και, συνεπώς, να γίνει χημική ταυτοποίηση.
Προσδιορισμός λειτουργικών ομάδων σε μόρια
Οι δονήσεις ορισμένων διακριτών υπομονάδων ενός μορίου, που ονομάζονται λειτουργικές ομάδες, εμφανίζονται σε ένα φάσμα Ραμάν με χαρακτηριστικές μετατοπίσεις Ραμάν. Μια τέτοια μετατόπιση είναι παρόμοια για όλα τα μόρια που περιέχουν την ίδια λειτουργική ομάδα. Τα σήματα αυτά είναι ιδιαίτερα χρήσιμα κατά την παρακολούθηση αντιδράσεων στις οποίες εμπλέκονται αυτές οι λειτουργικές ομάδες (οξείδωση, πολυμερισμός κ.λπ.), καθώς παρέχουν ένα άμεσο μέτρο της προόδου κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.
Strum Raman του βενζονιτριλίου και η τεντωτική δόνηση της κυανο-ομάδας (CN) του βενζονιτριλίου στα 2229,4 cm-1 (κόκκινο).
Strum Raman του βενζονιτριλίου και η τεντωτική δόνηση της κυανο-ομάδας (CN) του βενζονιτριλίου στα 2229,4 cm-1 (κόκκινο).
Η χρήση αυτών των χαρακτηριστικών μετατοπίσεων καθιστά δυνατή τη συσχέτιση του φάσματος μιας άγνωστης ένωσης με μια κατηγορία ουσιών, για παράδειγμα η τεντωτική δόνηση της καρβονυλομάδας σε μια αλδεΰδη βρίσκεται πάντα στην περιοχή 1730 cm-1 έως 1700 cm-1. Η παραπάνω εικόνα δείχνει το φάσμα Raman του βενζονιτριλίου που περιέχει την τεντωτική δόνηση της κυανο-ομάδας (CN) του βενζονιτριλίου σε χαρακτηριστική τιμή 2229,4 cm-1.
Ανάλυση φαρμάκων με φορητή φασματομετρία Raman
Σήμερα υπάρχει ανάγκη για γρήγορο ποιοτικό και ποσοτικό προσδιορισμό ουσιών. Τα προβλήματα αυτά αφορούν τους ανθρώπους, οι οποίοι εργάζονται με φάρμακα που παράγουν ή τα μεταπωλούν. Ευτυχώς, τα ζητήματα αυτά μπορούν να επιλυθούν με τη φορητή φασματομετρία Raman.
Τα φορητά φασματόμετρα Raman χρησιμοποιούνται για την παροχή άμεσης δειγματοληψίας από χαλαρά στερεά ή υγρά υλικά ή για τη διενέργεια δειγματοληψίας σε ένα δείγμα σε δοχείο. Αυτές οι συσκευές είναι ανθεκτικές, φορητές μονάδες που έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν στους ανταποκριτές τη δυνατότητα να αναλύουν άγνωστες σκόνες και υγρά χωρίς να καταστρέφουν το δείγμα.
Ευκαιρίεςμεθόδου
Πρώτον, μπορείτε να ελέγξετε τη συμμόρφωση των ουσιών σας με τη βάση δεδομένων του φασματομέτρου. Οι καταναλωτές μπορούν να δημιουργήσουν χειροκίνητα μια βάση δεδομένων με διαφορετικά φάρμακα και ουσίες με διαφορετική συγκέντρωση ή να αγοράσουν βάση δεδομένων και να την εγκαταστήσουν στη δική τους συσκευή. Σύμφωνα με τη βάση δεδομένων, θα μπορούσαν να μετρηθούν οι συγκεντρώσεις των ενδιαφερουσών ουσιών.
Υπάρχουν εικόνες μιας τυπικής συσκευής φασματόμετρου, ενός φιαλιδίου για δείγματα δοκιμής και μιας κυβέτας. Συνδέστε την κυβέτα με το τοποθετημένο φιαλίδιο με ένα δείγμα και κλείστε την κυβέτα. Είναι σημαντικό για την παροχή ανάλυσης χωρίς φωτορύπανση.
Υπάρχουν εικόνες μιας τυπικής συσκευής φασματόμετρου, ενός φιαλιδίου για δείγματα δοκιμής και μιας κυβέτας. Συνδέστε την κυβέτα με το τοποθετημένο φιαλίδιο με ένα δείγμα και κλείστε την κυβέτα. Είναι σημαντικό για την παροχή ανάλυσης χωρίς φωτορύπανση.
Πλεονεκτήματα.
- Ραμάν χειρός επιτρέπει την λήψη έκθεσης ανάλυσης με αρκετά υψηλή ακρίβεια της δομής και των συγκεντρώσεων (σε περίπτωση που διαθέτετε ειδική βιβλιοθήκη) χωρίς να καταστραφεί το δείγμα.
- Μπορείτε να παρέχετε πείραμα άμεσα χωρίς πρόσθετα υλικά.
- Εύκολο στην κατανόηση και φιλικό περιβάλλον εργασίας.
- Δεν μπορούν να ληφθούν ακριβή αποτελέσματα για όλες τις προσμείξεις στο δείγμα. Για παράδειγμα, πλευρικές ουσίες της αμφεταμίνης, οι οποίες θα μπορούσαν να προσδιοριστούν με ανάλυση GC-MS.
- Δεν μπορεί να προσδιορίσει μείγμα ουσιών όπως η ηρωίνη, η έκσταση ή ουσίες πολύ χαμηλής ποσότητας (DMT, NBOME, LSD κ.λπ.), επειδή πωλούνται με χαρτί ή πλευρικά υλικά για μορφές δισκίων.
Συμπέρασμα
Η φασματοσκοπία Raman είναι μια ισχυρή μέθοδος αναλυτικής χημείας. Η μέθοδος αυτή μπορεί να αποτελέσει λύση για τα προβλήματα παρασκευής φαρμάκων με τον προσδιορισμό ουσιών με τη βοήθεια φορητής μορφής, η οποία έχει ορισμένα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Παρόλο που η τιμή αυτής της συσκευής razer είναι υψηλή, το όργανο αυτό μπορεί να επιτρέψει τον έλεγχο των προϊόντων σας για τη διατήρηση της κατάλληλης ποιότητας και τη διατήρηση της μάρκας σας στο υψηλότερο επίπεδο της αγοράς.
Last edited: