安全防護工作中,一個最重要環節就是對未知化學品的準確識別。光譜技術成為提供未知化學品識別,最可靠安全的解決方案,不管是在實驗室或是現場。
圖1.實驗室或現場光譜技術都能提供服務
實例一:拉曼光譜儀(Raman)對黑火藥的分析
黑火藥是中國的四大發明之一,其主要成分為硝酸鉀、硫磺、碳黑,主要用途為爆破、煙花爆竹、導火索或者自製火藥槍的發射藥等。案例中利用ThermoFisher DXR3 顯微拉曼光譜儀高靈敏度和高空間解析度準確快速鑑別出黑火藥中的三種主要成分。
圖2.黑火藥中三種組分硝酸鉀、硫磺以及碳黑的拉曼Raman圖譜
實例二:表面增強拉曼光譜儀(Raman)分析蓖麻毒素
蓖麻毒素是一種劇毒蛋白質。它主要存在於蓖麻籽中。該毒素易損傷肝、腎等排毒器官,發生出血、變性、壞死病變。並能凝集和溶解紅血球,抑制心血管作用和麻痹呼吸中樞,是致死的主要原因之一。
由於其毒性強烈,診斷、治療困難,早在第一次世界大戰期間就被列入生化戰劑中。在2010年美國發生的一起生化恐怖案件,就是跟蓖麻毒素有關。
蓖麻毒素具有水溶性,以及耐強酸強鹼與耐熱性,恐怖分子經常會將蓖麻毒素投放到牛奶、果汁等飲料中。ThermoFisher利用DXR3顯微拉曼光譜儀高靈敏度,通過SERS 檢測方法,大大地提升了檢測極限,實驗中測出牛奶中蓖麻毒素的最低檢出限為50ng/mL,果汁中則為100ng/mL。
圖3.蓖麻毒素經表面增強處理後的拉曼圖譜