Quest ATR 红外光谱仪衰减全反射套件用于毒品检测

“毒品泛滥”的问题,在近几年来,已经成为台湾各界所关切的严肃议题。毒品不但从夜店蔓延到校园,甚至连国军官兵染毒、贩毒的新闻,也已经屡见不鲜。釜底抽薪的办法,必须从源头切断毒品的蔓延,阻绝毒品、制毒原料于境外,并且强力查缉制造、贩卖、运输毒品的罪犯,施以严厉的法律制裁。而采集毒品罪证,确认犯罪事实,让罪犯更快接受法律制裁,必须采用科学方法、以更有效率的检验程序,来提高鉴识的效率。
传统的方法,通常是以“气相层析仪串接质谱仪 (GC-MS)”,来检测那些透过“免疫酵素分析法”筛选过的阳性证物。然而,透过这样的方式,样品必须先经过前处理、萃取、衍生化的繁琐过程,才能让仪器进行测试。测试的过程,也需要专业检测人员,以标准样品来进行定性、定量分析,整个流程旷日废时。“红外光谱法”是另一种有效的毒品检测方法,尤其当红外光谱仪,配备衰减全反射 (Attenuated Total Reflection, ATR) 光学套件以后,不需要样品前处理过程,直接就能检测出毒品罪证,尤其对于办案人员在现场逮获、采集到的疑似毒品证物,能够快速地分析检测出来,对于刑事警察、海关人员,是一种非常方便有效的检测方式。SPECAC的 Quest ATR 衰减全反射光学套件,便是目前最有效、先进的红外光谱仪配备。
使用 SPECAC Quest ATR 衰减全反射 红外光谱仪套件,大幅提升毒品鉴别的效率
以下的 Specac Quest ATR 毒品检测应用实例,是英国史丹佛郡大学,与当地警方合作,以装置 Quest ATR 的红外光谱仪,来检测从英国音乐祭所采集到的12样毒品罪证。结果显示,Specac Quest ATR 衰减全反射光学配件,是毒品、麻醉品验证测试过程的强大检验工具,整个检验的过程,仅需要将大约1mg的样品,置于Quest ATR上,不需要任何样品前处理过程,数秒钟到数十秒钟内,便能从光谱仪读取纪录毒品证物的红外光谱,并进行验证分析。
下图1显示3种常见毒品的ATR光谱:K他命 (Ketamine, 氯胺酮) ,喵喵 (Mephedrone, 甲苯酮)和古柯碱 (Cocaine, 可卡因)。每种毒品都具有其独特的光谱信号峰值和形状,特别是在较低的波数区域,从1500cm-1到500cm-1。电脑可以快速区分出两种不同的毒品,甚至识别毒品的纯度,以及里面是否参杂其他的物质。
图一 透过 Quest ATR 直接测测量 K他命 (Ketamine, 氯胺酮) ,喵喵 (Mephedrone, 甲苯酮)和古柯碱 (Cocaine, 可卡因) 的光谱图
当然,并非所有缉拿到的毒品都是纯的,因为毒贩或许会加入其他的替代物质,来提高贩卖毒品的利润。 Quest ATR可用于检测这些替代物质。像苯佐卡因 (Benzocaine, 对氨基苯甲酸乙酯)这种局部麻醉止痛药,可以制造出像古柯碱给人的麻木感。
图2显示了当古柯图2显示了当古柯碱 混入苯佐卡因后的光谱变化。
图二 不纯的古柯碱,混入苯佐卡因后的光谱图 (下)
由于苯佐卡因使用后类似毒品的麻木感,吸毒者购买的古柯碱,有可能是100%的苯佐卡因。像这种便宜的非处方药,每公斤只要数十美元,混入古柯碱以后,便可以售出高达七万美元的高价。
图3显示以 Quest ATR 衰减全反射光学配件,读取 K他命 混入另外一种替代品,利多卡因 Lidocaine 的红外光谱。
图三 K他命混入替代品利多卡因的光谱图变化 (下)
在这个实验中,Quest ATR 与 GC-MS 一起检测12种未知药物样品。结果验出 5个样品含有古柯碱,6个样品为K他命,1个是乳糖粉末或鸦片粉末 (没有再深入分析)。由这个实验显示,FTIR分析可以准确地确认各种药物样品,并可用于检测替代药剂。Quest ATR 衰减全反射光学配件,让识别毒品样品变成如此容易,加上其高效率的能力,对于开发准确和快速的药物检测是非常有益的,可提升警察的办案效率,或海关的查缉效能。