Wat is Raman spectroscopie?
Raman spectroscopie is een niet-destructieve chemische analysetechniek die gedetailleerde informatie geeft over chemische structuur, fase en polymorfie, kristalliniteit en moleculaire interacties. Het is gebaseerd op de interactie van licht met de chemische bindingen in een materiaal.
Raman is een lichtverstrooiingstechniek waarbij een molecuul invallend licht van een laserlichtbron met hoge intensiteit verstrooit. Het grootste deel van het verstrooide licht heeft dezelfde golflengte (of kleur) als de laserbron en levert geen bruikbare informatie - dit wordt Rayleighverstrooiing genoemd. Een kleine hoeveelheid licht (meestal 0,0000001%) wordt echter verstrooid op verschillende golflengten (of kleuren), die afhankelijk zijn van de chemische structuur van de analyt - dit wordt Ramanverstrooiing genoemd.
Een Raman spectrum bevat een aantal pieken die de intensiteit en golflengtepositie van het verstrooide Raman licht weergeven. Elke piek komt overeen met een specifieke moleculaire bindingstrilling, inclusief individuele bindingen, zoals C-C, C=C, N-O, C-H etc., en groepen bindingen, zoals de ademhalingsmodus van de benzeenring, polymeerkettingtrillingen, roostermodi etc.
Een typisch Raman spectrum, in dit geval van amfetamine.
Informatie geleverd door Raman spectroscopie
Ramanspectra van ethanol en methanol, die de significante spectrale verschillen laten zien waarmee de twee vloeistoffen van elkaar kunnen worden onderscheiden.
Ramanspectroscopie tast de chemische structuur van een materiaal af en geeft informatie over.
- Chemische structuur en identiteit.
- Fase en polymorfisme.
- Intrinsieke spanning/rek.
- verontreiniging en onzuiverheid.
Over het algemeen is een Raman spectrum een duidelijke chemische vingerafdruk voor een bepaald molecuul of materiaal, en kan het gebruikt worden om zeer snel geneesmiddelen te identificeren of te onderscheiden van andere. Raman spectrale bibliotheken worden vaak gebruikt voor de identificatie van een materiaal op basis van het Raman spectrum - bibliotheken met duizenden spectra worden snel doorzocht om een match te vinden met het spectrum van de analyt.
Het algemene spectrumprofiel (piekpositie en relatieve piekintensiteit) biedt een unieke chemische vingerafdruk die kan worden gebruikt om een materiaal te identificeren en te onderscheiden van andere materialen. Vaak is het eigenlijke spectrum vrij complex, zodat uitgebreide Raman spectrale bibliotheken doorzocht kunnen worden om een overeenkomst te vinden en zo een chemische identificatie op te leveren.
Het algemene spectrumprofiel (piekpositie en relatieve piekintensiteit) biedt een unieke chemische vingerafdruk die kan worden gebruikt om een materiaal te identificeren en te onderscheiden van andere materialen. Vaak is het eigenlijke spectrum vrij complex, zodat uitgebreide Raman spectrale bibliotheken doorzocht kunnen worden om een overeenkomst te vinden en zo een chemische identificatie op te leveren.
Identificeren van functionele groepen in moleculen
De trillingen van bepaalde afzonderlijke subeenheden van een molecuul, de functionele groepen genoemd, verschijnen in een Raman spectrum met karakteristieke Raman verschuivingen. Een dergelijke verschuiving is gelijk voor alle moleculen die dezelfde functionele groep bevatten. Deze signalen zijn vooral nuttig bij het monitoren van reacties waarbij deze functionele groepen betrokken zijn (oxidatie, polymerisatie, etc.), omdat ze een directe meting geven van de voortgang tijdens de reactie.
Raman strum van benzonitril en de strekvibratie van de cyano-groep (CN) van benzonitril op 2229,4 cm-1 (rood).
Raman strum van benzonitril en de strekvibratie van de cyano-groep (CN) van benzonitril op 2229,4 cm-1 (rood).
Met behulp van deze karakteristieke verschuivingen is het mogelijk om het spectrum van een onbekende verbinding te relateren aan een klasse van stoffen, bijvoorbeeld de strekvibratie van de carbonylgroep in een aldehyde ligt altijd in het bereik van 1730 cm-1 tot 1700 cm-1. De bovenstaande afbeelding toont het Raman spectrum van benzonitril met de strekvibratie van de cyano-groep (CN) van benzonitril op een karakteristieke waarde van 2229,4 cm-1.
Geneesmiddelenanalyse met handheld Raman spectrometery
Tegenwoordig is het noodzakelijk om stoffen snel kwalitatief en kwantitatief te bepalen. Deze problemen betreffen mensen die met drugs werken, ze produceren of ze doorverkopen. Gelukkig kunnen deze problemen worden opgelost met handheld raman spectrometrie.
Handheld Raman spectrometers worden gebruikt voor directe bemonstering van los vast of vloeibaar materiaal of om monsters te nemen van een monster in een container. Deze apparaten zijn robuuste, draagbare apparaten die ontworpen zijn om hulpverleners de mogelijkheid te bieden onbekende poeders en vloeistoffen te analyseren zonder het monster te vernietigen.
Mogelijkheden voormethoden
Ten eerste kunt u de conformiteit van uw stoffen controleren met de database van de spectrometer. Consumenten kunnen handmatig een database maken met verschillende drugs en stoffen met verschillende concentraties of een database kopen en in het eigen apparaat installeren. Aan de hand van de database kunnen concentraties van interessante stoffen worden gemeten.
Er zijn afbeeldingen van een typisch spectrometer-apparaat, een flacon voor testmonsters en een cuvet. Bevestig de cuvette met het geplaatste flesje met een monster en sluit de cuvette. Dit is belangrijk voor een analyse zonder lichtvervuiling.
Er zijn afbeeldingen van een typisch spectrometer-apparaat, een flacon voor testmonsters en een cuvet. Bevestig de cuvette met het geplaatste flesje met een monster en sluit de cuvette. Dit is belangrijk voor een analyse zonder lichtvervuiling.
Voordelen.
- Handheld raman maakt het mogelijk om analyserapporten te krijgen met een vrij hoge nauwkeurigheid van structuur en concentraties (als je een speciale bibliotheek hebt) zonder een monster te vernietigen.
- Je kunt direct experimenteren zonder extra materialen.
- Gemakkelijk te begrijpen en vriendelijke interface.
- Kan geen nauwkeurige resultaten krijgen voor alle verontreinigingen in het monster. Bijvoorbeeld bijwerkingen van amfetamine, die bepaald kunnen worden met GC-MS analyse.
- Kan geen mix van stoffen bepalen zoals heroïne, ecstasy of zeer lage hoeveelheden stoffen (DMT, NBOME, LSD etc.) omdat ze worden verkocht met papier of bijmaterialen voor tabletvormen.
Conclusie
Raman spectroscopie is een krachtige methode in de analytische chemie. Deze methode kan een oplossing zijn voor problemen bij de productie van medicijnen met het bepalen van stoffen met behulp van draagbare vorm, die enkele voor- en nadelen heeft. Hoewel de prijs van dit apparaat hoog is, kun je met dit instrument je producten controleren om de juiste kwaliteit te behouden en je merk op het hoogste marktniveau te houden.
Last edited: