Identification of Illicit Drugs and Hazardous Compounds with the Agilent 4500a FTIR Spectrometer

Význam tématu

Rychlá a spolehlivá identifikace nelegálních drog a rizikových chemikálií je klíčová pro orgány činné v trestním řízení, celní kontrolu, bezpečnost v dopravě i ochranu zaměstnanců. Mobilní FTIR spektrometrie umožňuje na místě získat molekulární „otisk“ vzorku během několika desítek sekund, minimalizovat řetězec důkazů a zajistit včasné zásahy.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem předložené aplikace bylo demonstrovat schopnosti přenosného FTIR spektrometru Agilent 4500a s diamantovým ATR rozhraním. Autoři ukazují, jak zařízení využít k rychlé identifikaci pěti typických ulicních drog včetně kokainu, morfinu a ketaminu bez náročné přípravy vzorku a s výsledkem v rámci jedné minuty.

Použitá metodika a instrumentace

Analytické postupy a přístrojové vybavení:

• Přístroj: Agilent 4500a FTIR spektrometr s jednoodrazovým diamantovým ATR interface.
• Řízení systému a sběr dat probíhá přes PDA s přednastavenou metodou „one-button“ analýzy; volitelně lze data dále zpracovat na laptopu s MicroLab softwarem.
• Parametry měření: spektrální rozlišení 4 cm⁻¹, doba akvizice < 1 min.
• Příprava vzorku: přibližně 5 mg pevné látky umístěné na ATR krystalu, zajištěné stlačovacím zařízením.
• Čištění: otření ATR krystalu acetonem po každém měření.
• Databáze: Agilent Forensic Library obsahující přes 13 000 spekter biochemikálií, bílých prášků, výbušnin a toxických sloučenin.

Hlavní výsledky a diskuse

Měřením pěti vzorků ulicních drog byla prokázána vysoká přesnost identifikace:

• Všechny analyzované látky vykázaly shodu se vzorky v databázi s vysokým indexem podobnosti.
• Na PDA se zobrazilo jak spektrum neznámé látky, tak nejvhodnější spektrum z knihovny a numerický faktor kvality shody.
• Připojení k laptopu umožnilo plně automatizované vyhledávání a vizualizaci výsledků v MicroLab prostředí.

Přínosy a praktické využití metody

Díky snadnému použití a rychlé odezvě přístroj podporuje:

• Okamžité rozhodování při šetření na místě, včetně zajištění důkazů.
• Redukci času důkazního řízení a minimalizaci rizika kompromitace materiálu.
• Nasazení v extrémních či mobilních polních laboratořích bez nutnosti zdlouhavé kalibrace.
• Podporu celních, policejních i průmyslových bezpečnostních složek při detekci výbušnin, chemických zbraní či padělků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry dalšího rozvoje:

• Rozšíření spektrálních databází a využití strojového učení pro vyšší citlivost a selektivitu.
• Integrace s cloudovými službami pro sdílení a synchronizaci výsledků mezi různými složkami.
• Další miniaturizace a zvýšení odolnosti proti agresivním chemikáliím.
• Multiparametrické analýzy kombinující FTIR s chromatografií nebo Ramanovou spektroskopií.

Závěr

Přenosný FTIR spektrometr Agilent 4500a s diamantovým ATR nabízí robustní, rychlé a nákladově efektivní řešení pro identifikaci neznámých a potenciálně nebezpečných látek přímo v terénu. Díky vysoké spolehlivosti a intuitivnímu ovládání představuje silnou oporu pro bezpečnostní složky i průmyslové laboratoře.