進行拉曼分析的儀器品類豐富,包括適合手持式、實驗室和教育用途的拉曼系統。 拉曼分析系統一般包括光譜儀、激光光源、操作軟件和采樣配件,客戶可以根據自身要求選擇模塊化組件進行配置,也可以選擇不同波長范圍和分辨率要求的拉曼光譜儀。
前言
對檢驗和表征而言,拉曼光譜具有多種優勢。它檢測速度快,對樣品無破壞性,并且制備的要求不高,可以對微升量級的樣品進行檢測。此外,拉曼光譜能用于檢測水溶液樣品或含水量高的樣品,方便研究者采集裝在塑料包裝或其它對拉曼信號無干擾的光學透明材料中的樣品數據。
拉曼光譜尤其適用于制藥行業。例如,拉曼技術被用于識別藥物原料的特征,諸如活性成分、結合劑、填充劑、潤滑劑和其他輔料。 拉曼還能穿透藥物的包裝袋、藥瓶和小藥瓶進行測量。
實驗條件
為說明拉曼系統的功能,我們對兩種藥物活性成分對乙酰氨基酚和卡巴咪嗪以及輔料α和β乳糖進行了分析。被測樣品放置在標準、透明硼硅酸鹽玻璃瓶中即可,而不需要進行其他多余的樣品制備。
圖1:對乙酰氨基酚(常稱為撲熱息痛的鎮痛藥)的拉曼光譜。
使用模塊化拉曼系統對樣品進行分析,該系統包括QE系列光譜儀、500 mW輸出的785 nm激光器和光纖探頭。 光譜儀波長范圍為780-940 nm,為提高光學分辨率,配備50 μm狹縫。 同時加入高反射率反射鏡,以提高光譜儀的靈敏度。
圖2:使用拉曼光譜可以輕松辨析卡巴咪嗪等制藥成分的特征。
我們將拉曼探頭尖端放在三個裝有樣品的玻璃瓶的底部進行信號采集。設置積分時間為8秒,我們對樣品進行測量,并獲得平均光譜。
結果
我們的測量結果表明該拉曼系統能區分藥物成分。
另外,該實驗還表明,使用合適的測試方法和化學計量學方法,拉曼系統可以用來對復雜/混合原輔料、藥物進行半定量分析。
圖3 β-乳糖拉曼光譜
此外,β-乳糖拉曼光譜中同時出現拉曼信號和熒光信號(圖3),微弱的拉曼信號完全被熒光信號淹沒。 而在拉曼光譜中,熒光作為拉曼測試中常見的現象,可以通過選擇不同的激發波長或采樣方式來避免或者減弱。
結論
在尖端化學計量學方法包和拉曼光譜庫的輔助下,一站式和模塊化拉曼系統使得拉曼光譜儀具有十分廣泛的用途。