Direct Identification of Street Drugs using an Agilent Resolve Handheld Raman Analyzer

Význam tématu

Rychlá a neinvazivní identifikace nelegálních drog přímo ve fólii bez nutnosti otvírání vzorku významně zvyšuje bezpečnost obsluhy a urychluje rozhodovací procesy při hraničních kontrolách, zásazích policie či celních orgánech. Handheld Raman technologie umožňuje okamžitou analýzu v terénu bez složité přípravy vzorku a snižuje riziko expozice při manipulaci se zakázanými látkami.

Cíle a přehled studie

Tato studie demonstruje schopnosti Agilent Resolve handheld Raman analyzátoru identifikovat 42 vzorků podezřelých drog (kokain, ketamin, MDMA a kofein) zabavených na velké evropské společenské akci. Cílem bylo ověřit spolehlivost měření skrz obaly (plastové sáčky, celofán, papír, důkazní sáčky) v režimech konvenční Raman a SORS (spatially offset Raman spectroscopy) a dále prozkoumat selektivitu a možnosti kvantitativní analýzy pomocí PCA.

Použitá instrumentace

• Agilent Resolve handheld Raman analyzer s 830 nm NIR laserem (Class 3B) a integrovanými knihovnami (~1100 vzorků).
• Režimy měření:
  • Clear bag or none (konvenční surface scan) pro čirá nebo tenká balení.
  • Thick, Colored or Opaque (SORS through-barrier) pro neprůhledné obaly.
• Software Agilent Command pro správu přístrojové flotily a export dat (SPC, CSV, PDF).
• Agilent MicroLab Expert pro zpracování spekter a multivariační analýzu (PCA).

Použitá metodika

Vzorky (2–5 g bílých až nažloutlých prášků) byly analyzovány ve standardním balení, většina navíc v důkazním sáčku, bez otevírání. Data byla nasnímána přímo přístrojem a exportována na PC. Exportovaná SP C data byla importována do MicroLab Expert pro tvorbu PCA modelu a zobrazení statistické distance mezi vzorky.

Hlavní výsledky a diskuse

• Všech 42 vzorků bylo jednoznačně identifikováno: 21 vzorků ketaminu, 11 kokainu, 8 MDMA a 2 vzorky kofeinu.
• Match skóre referenční knihovny se pohybovalo mezi 93 % a 100 %, což nevyžadovalo sekundární potvrzení.
• PCA analýza ukázala jasné oddělení čtyř tříd škodlivých látek a odhalila outliery, které odpovídají vzorkům smíšeným s dalšími látkami (např. butamben, dimethylsulfon, taurine).
• SORS umožnil odhalit obsah i za silnějšími nebo neprůhlednými bariérami, což konvenční Raman nedokáže.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda eliminuje riziko kontaminace či inhalace při manipulaci s nebezpečnými vzorky, zkracuje dobu analýzy na jednotky sekund, je snadno použitelná i pro neodborníky a nepotřebuje stabilní napájení či laboratorní zázemí. Vhodná pro rychlou kontrolu nálezů při policejních a celních zásazích a podporu soudních dokazů.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření integrovaných a uživatelských knihoven o nové psychoaktivní látky, příměsi a prekurzory.
• Vývoj kvantitativních modelů pro odhad koncentrací látek ve směsích.
• Integrace výsledků do cloudových databází a sdílených platforem pro rychlý reachback.
• Automatizace analýzy a implementace umělé inteligence pro prediktivní třídění neznámých vzorků.

Závěr

Agilent Resolve handheld Raman analyzer prokázal vynikající schopnosti pro rychlou, neinvazivní a bezpečnou identifikaci ilegálních drog skrz obaly bez otevírání vzorků. Kombinace konvenčního Raman a SORS režimů spolu s multivariační analýzou dat poskytuje vysokou selektivitu, spolehlivost a potenciál pro budoucí kvantitativní aplikace.

Reference

1. United Nations Office on Drugs and Crime (UNODC), World Drug Report 2023, accessed August 2023.
2. European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction (EMCDDA), European Drug Report 2023: Trends and Developments, accessed August 2023.
3. Crocombe R.A., Portable Spectroscopy. Applied Spectroscopy 2018, 72(12), 1701–1751.
4. Workman J., A Brief Survey of Handheld and Portable Instruments Used in Spectroscopy. Spectroscopy Outside The Lab 2020, s6, 6–13.
5. Nicolson F. et al., Through-barrier Detection of Ethanol using Handheld Raman Spectroscopy—Conventional Raman Versus SORS. J. Raman Spectrosc. 2017, 48(12), 1828–1838.
6. Pearson K., On Lines and Planes of Closest Fit to Systems of Points in Space. Philosophical Magazine 1901, 2(11), 559–572.