Through-container analysis with Raman spectroscopy

Význam tématu

Noninvazivní identifikace látek uvnitř uzavřených obalů pomocí Ramanovy spektroskopie výrazně zvyšuje bezpečnost a efektivitu analýz v polních i průmyslových podmínkách. Umožňuje rychlé rozpoznání nebezpečných nebo nekvalitních materiálů bez nutnosti manipulace a potenciální kontaminace.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem této příručky je představit výkonný přenosný Ramanův spektrometr TacticID-1064 ST se schopností provádět see-through analýzu. Dokument popisuje principy fungování, klíčové vlastnosti, možnosti využití v terénu i v kontrolních laboratořích a způsoby interpretace výsledků.

Použitá metodika a instrumentace

Analytická metoda je založena na Ramanově spektroskopii s excitací laserem o vlnové délce 1064 nm, což minimalizuje interferenci fluorescencí. Přístroj je vybaven několika vyměnitelnými optickými přílohami:

• See-Through (ST) Attachment pro měření skrz neprůhledné a vícevrstvé obaly
• General Attachment (5,5 mm) pro běžné pevné, gelové i kapalné vzorky v průhledných obalech
• Long Working Distance (8 mm) pro vzorky v silnostěnných lahvích, volitelně s Bottle Adapterem
• Short Working Distance pro přímý kontakt a vzorky v tenkých plastikových obalech

Speciální datová analýza odděluje spektrum obalu od spektra obsahu, čímž se dosahuje spolehlivá identifikace materiálu.

Hlavní výsledky a diskuse

TacticID-1064 ST dokáže během několika sekund identifikovat obsah skrz papír, plast i sklo, včetně barevných nebo vícevrstvých obalů. Díky pokročilým algoritmům je možné:

• Spolehlivě oddělit a porovnat spektra obalu a vzorku
• Vyhledat shodu ve vestavěné knihovně tisíců chemických látek
• Generovat PDF zprávu s akvizičními parametry a překryty naměřeného a referenčního spektra

Testy na vzorcích jako je sodný hydrogenkarbonát, kofein nebo glycerin prokázaly vysokou míru shody i v případě kombinovaných vícevrtvých obalů.

Přínosy a praktické využití metody

Technologie nachází uplatnění v následujících oblastech:

• První zásahové složky: rychlá identifikace výbušnin, drog či chemikálií v podezřelých balících zásilkách
• Celní a bezpečnostní kontroly: screening zboží bez otevření obalů
• Výrobní QA/QC: 100% ověření surovin při příjmu, zrychlení procesů bez zdržení v laboratoři
• Průmyslová analýza: autenticita farmaceutik, kontrola kvality potravinových surovin

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření funkcí díky umělé inteligenci pro automatickou interpretaci složitých směsí, integrace s datovými platformami pro sdílení výsledků v reálném čase a další zvyšování citlivosti a rychlosti měření. Vznikají předpoklady pro kombinaci s infračervenou spektroskopií a mobilními aplikacemi pro okamžité vyhodnocení v terénu.

Závěr

TacticID-1064 ST představuje inovativní řešení pro neinvazivní analýzu skrz různé typy obalů, čímž zvyšuje bezpečnost, spolehlivost a rychlost identifikace materiálů v široké škále aplikací od záchranných složek až po průmyslovou kontrolu kvality.

Reference

• Application Note AN-RS-046, Metrohm