毒品的快速檢測(cè)對(duì)于推斷毒品來(lái)源、抑制毒品傳播和打擊毒品犯罪都起著重要作用。
技術(shù)背景
如今公安以及海關(guān)等部門(mén)通常采用先快速篩查、再確證的方法查毒，也就是先用試劑盒或試紙條等快速判斷毒品是否存在，然后用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行最終的確認(rèn)。
試劑盒或試紙條一般基于膠體金免疫層析技術(shù)，具有簡(jiǎn)便和低成本優(yōu)勢(shì)，但是該法會(huì)受到環(huán)境溫度和人為操作的影響，干擾因素多，檢測(cè)限低。此外該方法對(duì)于混合物效果不好，現(xiàn)在一些犯罪團(tuán)伙為謀更多非法利益，會(huì)在毒品中添加一些稀釋劑（如葡萄糖、淀粉等）和一些摻假劑（如咖啡因、非那西汀等），這些摻入的成分分子量較大，分子極性強(qiáng)，它們與毒品構(gòu)成的混合物會(huì)進(jìn)明顯干擾試劑盒或試紙條的可靠性，以至于對(duì)于濃度稍低的毒品混合物，試劑盒或試紙條經(jīng)常出現(xiàn)假陽(yáng)性或測(cè)不出結(jié)果。色譜、質(zhì)譜等方法則操作復(fù)雜，耗材昂貴，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，不適合現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)環(huán)節(jié)。
表面增強(qiáng)拉曼光譜在毒品現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)。拉曼光譜作為分子振動(dòng)光譜技術(shù)的一種，可以高靈敏度分析化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成。其突出優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)非接觸性和無(wú)損性檢測(cè)；所需樣品量很少，也無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜預(yù)處理，檢測(cè)速度也很快，操作也簡(jiǎn)便；結(jié)合表面SERS增強(qiáng)技術(shù)，拉曼可以對(duì)毒品實(shí)現(xiàn)高靈敏度的探測(cè)。正是因?yàn)樯鲜鲋T多優(yōu)點(diǎn)，拉曼光譜在毒品檢測(cè)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用發(fā)展迅猛。
海洋光學(xué)的便攜式拉曼光譜儀Accuman SR-510 Pro主要有激光器、光譜儀、拉曼光纖探頭組成。它具有有卓越的光譜性能，輕巧便攜的體積，同時(shí)配有齊全的譜圖庫(kù)和強(qiáng)大的分析軟件，結(jié)果分析簡(jiǎn)單快速。激光功率可通過(guò)軟件調(diào)節(jié)，可以避免功率過(guò)大對(duì)樣品的損傷；較長(zhǎng)的拉曼光纖探頭，增加了靈活性和測(cè)量范圍；配備標(biāo)準(zhǔn)儀器箱，便于攜帶。而且還可以和顯微鏡聯(lián)用搭建為顯微拉曼平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)微區(qū)分析功能。配備的拉曼增強(qiáng)SERS基底為更實(shí)用的紙質(zhì)材質(zhì)，成本低，也便于攜帶。Accuman SR-510 Pro在性能和用戶(hù)進(jìn)行毒品快篩提供了一個(gè)很好的新工具。
產(chǎn)品詳細(xì)參數(shù)可直接訪問(wèn)海洋光學(xué)官方網(wǎng)站查閱。
檢測(cè)實(shí)例
鑒于低純度毒品的檢測(cè)更具有實(shí)際意義，我們將可卡因、海洛因、大麻酚和冰毒四種待測(cè)毒品稀釋到100ppm，將安非他命稀釋到10ppm，稀釋劑使用有機(jī)溶劑甲醇。我們將樣品滴在納米金基底上，使用海洋光學(xué)新推出的Accuman SR-510 Pro拉曼設(shè)備使用進(jìn)行檢測(cè)。下圖展示了基于的幾種代表性毒品檢測(cè)結(jié)果，工作波長(zhǎng)全部為785nm，所使用的SERS為海洋光學(xué)自有的金基底。
鑒于熒光會(huì)抬高譜線的基底，進(jìn)而干擾定性定量檢測(cè)，原始信號(hào)必須進(jìn)行熒光扣除后才能進(jìn)行下一步的分析。海洋光學(xué)配套的AccuRam軟件帶有強(qiáng)大的熒光校正功能，用戶(hù)可以對(duì)不同的樣品信號(hào)選擇各自最佳的熒光扣除設(shè)置。
下圖展示了經(jīng)過(guò)一系列校正和處理后的測(cè)量結(jié)果。
圖1. 可卡因拉曼增強(qiáng)信號(hào)（激光功率15mw，積分時(shí)間3s）
圖2. 海洛因拉曼增強(qiáng)信號(hào)（激光功率15mw，積分時(shí)間3s）
圖3. 大麻酚拉曼增強(qiáng)信號(hào)（激光功率15mw，積分時(shí)間3s）
圖4. 冰毒拉曼增強(qiáng)信號(hào)（激光功率15mw，積分時(shí)間3s）
圖5. 10ppm安非他命拉曼增強(qiáng)信號(hào)
由上圖可以看出，這幾種毒品均有豐富的拉曼特征位移峰，并且拉曼峰的信噪比較高，各種毒品的特征峰峰位相互間均有較大差異，比較容易區(qū)分出來(lái)。經(jīng)過(guò)SERS增強(qiáng)后，樣品檢測(cè)下限很低，并且檢測(cè)時(shí)間可以控制在1分鐘以?xún)?nèi)。測(cè)試過(guò)程中樣品處理過(guò)程簡(jiǎn)單，這非常有助于現(xiàn)場(chǎng)快速篩查。此外，如果使用液體SERS，則上述幾種樣品的測(cè)量下限可以進(jìn)一步降低。
討論
為嚴(yán)厲打擊毒品犯罪行為，我國(guó)刑法等法律對(duì)于查證的毒品以數(shù)量計(jì)算，不以毒品純度折算，也就是說(shuō)在毒品快檢環(huán)節(jié)，毒品定性檢測(cè)更有實(shí)際價(jià)值。海洋光學(xué)Accuman SR-510 Pro拉曼檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)時(shí)間短，所需激光功率很小，定性檢測(cè)下限低，軟件功能齊備，硬件操作簡(jiǎn)便，這些優(yōu)勢(shì)恰恰是毒品快速檢測(cè)領(lǐng)域所需要的。海洋光學(xué)Accuman SR-510 Pro拉曼檢測(cè)設(shè)備必將是刑偵、安檢和緝毒等領(lǐng)域工作人員的好幫手。