Czym jest spektroskopia Ramana?
Spektroskopia Ramana jest nieniszczącą techniką analizy chemicznej, która dostarcza szczegółowych informacji na temat struktury chemicznej, fazy i polimorfizmu, krystaliczności i interakcji molekularnych. Opiera się ona na interakcji światła z wiązaniami chemicznymi w materiale.
Raman jest techniką rozpraszania światła, w której cząsteczka rozprasza światło padające ze źródła światła laserowego o wysokiej intensywności. Większość rozproszonego światła ma tę samą długość fali (lub kolor) co źródło lasera i nie dostarcza użytecznych informacji - nazywa się to rozpraszaniem Rayleigha. Jednak niewielka ilość światła (zazwyczaj 0,0000001%) jest rozpraszana na różnych długościach fal (lub kolorach), które zależą od struktury chemicznej analitu - jest to tzw. rozpraszanie ramanowskie.
Widmo Ramana zawiera szereg pików, pokazujących intensywność i położenie długości fali rozproszonego światła Ramana. Każdy pik odpowiada określonym drganiom wiązań molekularnych, w tym pojedynczym wiązaniom, takim jak C-C, C=C, N-O, C-H itp. oraz grupom wiązań, takim jak tryb oddychania pierścienia benzenowego, drgania łańcucha polimerowego, tryby sieci itp.
Typowe widmo Ramana, w tym przypadku amfetaminy.
Informacje dostarczane przez spektroskopię Ramana
Widma Ramana etanolu i metanolu, pokazujące znaczące różnice spektralne, które pozwalają na rozróżnienie tych dwóch cieczy.
Spektroskopia Ramana bada strukturę chemiczną materiału i dostarcza informacji o.
- Strukturze chemicznej i tożsamości.
- Fazie i polimorfizmie.
- naprężeniu/odkształceniu wewnętrznym.
- Zanieczyszczenia i zanieczyszczenia.
Zazwyczaj widmo Ramana jest wyraźnym chemicznym odciskiem palca dla konkretnej cząsteczki lub materiału i może być wykorzystane do bardzo szybkiej identyfikacji dowolnych leków lub odróżnienia ich od innych. Biblioteki widm Ramana są często wykorzystywane do identyfikacji materiału na podstawie jego widma Ramana - biblioteki zawierające tysiące widm są szybko przeszukiwane w celu znalezienia dopasowania do widma analitu.
Ogólny profil widma (pozycja piku i względna intensywność piku) zapewnia unikalny chemiczny odcisk palca, który można wykorzystać do identyfikacji materiału i odróżnienia go od innych. Często rzeczywiste widmo jest dość złożone, więc kompleksowe biblioteki widm Ramana mogą być przeszukiwane w celu znalezienia dopasowania, a tym samym zapewnienia identyfikacji chemicznej.
Ogólny profil widma (pozycja piku i względna intensywność piku) zapewnia unikalny chemiczny odcisk palca, który można wykorzystać do identyfikacji materiału i odróżnienia go od innych. Często rzeczywiste widmo jest dość złożone, więc kompleksowe biblioteki widm Ramana mogą być przeszukiwane w celu znalezienia dopasowania, a tym samym zapewnienia identyfikacji chemicznej.
Identyfikacja grup funkcjonalnych w cząsteczkach
Wibracje niektórych odrębnych podjednostek cząsteczki, zwanych jej grupami funkcyjnymi, pojawią się w widmie Ramana z charakterystycznymi przesunięciami Ramana. Takie przesunięcie jest podobne dla wszystkich cząsteczek zawierających tę samą grupę funkcyjną. Sygnały te są szczególnie przydatne podczas monitorowania reakcji, w których biorą udział te grupy funkcyjne (utlenianie, polimeryzacja itp.), ponieważ zapewniają bezpośrednią miarę postępu podczas reakcji.
Strumień Ramana benzonitrylu i drgania rozciągające grupy cyjanowej (CN) benzonitrylu przy 2229,4 cm-1 (czerwony).
Strumień Ramana benzonitrylu i drgania rozciągające grupy cyjanowej (CN) benzonitrylu przy 2229,4 cm-1 (czerwony).
Wykorzystanie tych charakterystycznych przesunięć umożliwia powiązanie widma nieznanego związku z klasą substancji, na przykład drgania rozciągające grupy karbonylowej w aldehydzie są zawsze w zakresie od 1730 cm-1 do 1700 cm-1. Powyższy obraz przedstawia widmo Ramana benzonitrylu zawierające drgania rozciągające grupy cyjanowej (CN) benzonitrylu przy charakterystycznej wartości 2229,4 cm-1.
Analiza leków za pomocą ręcznej spektrometrii Ramana
Obecnie istnieje potrzeba szybkiego jakościowego i ilościowego oznaczania substancji. Problemy te dotyczą osób, które pracują z narkotykami, produkują je lub odsprzedają. Na szczęście problemy te można rozwiązać za pomocą ręcznej spektrometrii ramanowskiej.
Ręczne spektrometry Ramana są używane do bezpośredniego pobierania próbek luźnych materiałów stałych lub ciekłych lub do pobierania próbek z pojemników. Urządzenia te są wytrzymałymi, przenośnymi jednostkami, które zostały zaprojektowane w celu zapewnienia respondentom możliwości analizy nieznanych proszków i cieczy bez niszczenia próbki.
Możliwościmetod
Po pierwsze, można sprawdzić zgodność substancji z bazą danych spektrometru. Konsumenci mogą ręcznie stworzyć bazę danych z różnymi lekami i substancjami o różnym stężeniu lub kupić bazę danych i zainstalować ją we własnym urządzeniu. Zgodnie z bazą danych można zmierzyć stężenia interesujących substancji.
Dostępne są zdjęcia typowego spektrometru, fiolki na próbki testowe i kuwety. Przymocuj kuwetę z włożoną fiolką z próbką i zamknij kuwetę. Jest to ważne dla zapewnienia analizy bez zanieczyszczenia światłem.
Dostępne są zdjęcia typowego spektrometru, fiolki na próbki testowe i kuwety. Przymocuj kuwetę z włożoną fiolką z próbką i zamknij kuwetę. Jest to ważne dla zapewnienia analizy bez zanieczyszczenia światłem.
Zalety.
- Ręczny raman pozwala uzyskać raport z analizy z dość dużą dokładnością struktury i stężeń (w przypadku posiadania specjalnej biblioteki) bez niszczenia próbki.
- Możliwość natychmiastowego przeprowadzenia eksperymentu bez dodatkowych materiałów.
- Łatwy do zrozumienia i przyjazny interfejs.
- Nie można uzyskać dokładnych wyników dla wszystkich zanieczyszczeń w próbce. Na przykład, substancje poboczne amfetaminy, które można określić za pomocą analizy GC-MS.
- Nie można określić mieszanki substancji, takich jak heroina, ecstasy lub bardzo małe ilości substancji (DMT, NBOME, LSD itp.), Ponieważ są one sprzedawane z papierem lub materiałami pomocniczymi w postaci tabletek.
Wnioski
Spektroskopia Ramana jest potężną metodą chemii analitycznej. Metoda ta może być rozwiązaniem dla problemów związanych z produkcją leków z oznaczaniem substancji za pomocą przenośnej formy, która ma pewne zalety i wady. Chociaż cena tego urządzenia jest wysoka, instrument ten może pozwolić na kontrolowanie produktów w celu utrzymania odpowiedniej jakości i utrzymania marki na najwyższym poziomie rynkowym.
Last edited: