使用形态学上的拉曼光谱分析恶性粉末攻击中使用的人造甜味剂

在9月11日恐怖袭击之后，白粉事件频繁变得频繁。在柱中收到未知的白色粉末被描述为白色粉末事件。这些类型的攻击通常含有无毒材料，并且为了破坏基础设施并导致恐怖而被执行。亚博网站下载

由于这些事件，美国邮政服务和联邦调查局对数千次此类袭击进行了行动。本文讨论了通过形态学指向的拉曼光谱（MDRS）的恶作剧粉末攻击中使用的商业源白粉的法医检测Morphologi G3-ID。

人造甜味剂

最常用的商业源性白粉是人造甜味剂，其是由甜味剂和堆积材料组成的混合物。这些甜味剂的高甜度需要添加碎屑剂或填料，如葡萄糖。如果检测到甜味剂，则可以鉴定甜味剂的品牌。

形态学指向拉曼光谱

拉曼光谱用于法医学，用于分子化学测定，因为其优点是速度，可靠性，非破坏性性质，亚博老虎机网登录以及它不需要与样品接触。应用该技术以识别恶作剧是否是人造甜味剂。大量堆积材料的存在抑制了甜点分析中甜味剂的拉曼信号。

除了具有散装拉曼光谱的优点外，拉曼微助点检查能够识别和分析白色粉末的不同化学上不同的组分。可以使用粒度和形态数据来分化由相同组分组成的人造甜味剂。

在自动图像分析的情况下，可以从粒度和形态的测量中除去主体元件，从而在与计数和测量更大的混合物中的单个颗粒时提供更快的过程。yabo214MDR中颗粒的拉曼微穴位和自动图像分析的独特组合允许采集关于混合物组分的物理和化学数据。yabo214在混合物中区分和识别组件品牌的能力使MDRS成为可疑白粉的分析的强大仪器。

实验程序

Morphologi G3-ID仪的集成样本分散单元（SDU）用于两种市售人造甜味剂共混物的自动分散体，样品A（糖精/右旋糖）和样品B（三氯蔗糖/右旋糖）。标准用于为正在分析的每个组件的点谱创建光谱参考文库（图1）。然后对Morpholologi G3-ID进行样品分析。

图1。A）糖精，B）葡萄糖和C）三氯蔗糖的点光谱。

使用10x客观放大率来测量形态学数据，并且785nm半导体激光器用于自动地从选定的颗粒自动获取拉曼光谱。yabo214图像分析软件标记的>7.0μm圆同等直径（CED）的粒子，用于化学靶向。yabo214

在样品B样品A和100​​,000个颗粒中获得的形态学数据约为150,000个颗粒。对于yabo214拉曼光谱，每个样品约有3000个颗粒yabo214靶向其光谱范围为150-1850cm^-1。形态学分析的总时间约为18小时。

使用参考光谱文库进行各个粒子光谱的比较以执行相关性计算。接近'1'的相关值表示与该参考的良好一致性，并且接近'0'的值表示没有匹配。这些相关值用于化学分类颗粒并产生各个组分群的粒度分布（PSD）。yabo214

实验结果

通过使用自动成像数据，不可能通过形状或大小结束每个样品中的各个组分的识别。相反，拉曼化学识别使得各个组分的分类（图2和3）。图2和3中描绘的散点图示出了粒子上的混合物上的一个部件的粒子与y轴上的其他部件的一个部件的曲线图。

图2。将颗粒相关值的散射图与糖精与样品A伴有示例颗粒图像的葡萄糖。

图3。散谱曲线颗粒相关值对样品B的样品B伴有的葡萄糖。

当相关值接近每个组件的相关值接近'1'时，可以观察到这些离散群体的每个样品。对于每个组件，也可以观察到几个聚yabo214集的颗粒。下一步是确定每个化学类别的粒度分布的产生和比较。

葡萄糖组分显示粒度分布类似于样品（图4和5）的情况下的总混合物的分布。相反，活性甜味剂组分的PSD与其整体相应的共混物的PSD不同。在传统的散装拉曼分析中，较大体积的葡萄糖将掩盖较小体积的较小颗粒。yabo214这可以通过MDR提供的自动颗粒特异性克服。因此，可以使用人造甜味剂共混物的个体甜化成分的PSD来鉴定在恶粉末发作中使用的人造甜味剂的特定品牌。

图4。糖精PSD（蓝色），葡萄糖PSD（绿色）和样品A中总PSD（红色）的比较。

图5。蔗糖PSD（蓝色），葡萄糖PSD（绿色）和样品B样品中的总PSD（红色）的比较。

甜味剂和用于样品的葡萄糖增量性材料的相对浓度在图6中被描绘，以确定在块体材料的低体积贡献成分并测量它们的形态学参数为源归属及污染物分析有帮助的能力。除了识别恶作剧粉末攻击中使用的甜味剂外，这些数据对于预测攻击的发起位置是有用的。

结论

MDRS是一个有价值的工具，在假生物恐怖主义攻击中使用的可疑粉末的特征。拉曼微型光谱分子识别功率和自动图像分析的组合特异性表征。

可以使用Morphologi G3-ID进行yabo214化学鉴定和分类的一系列人造甜味剂的组分颗粒，使仪器成为对恶粉末发作的法医分析的理想。此外，Morphologi G3-ID可用于源确定或排除。可以应用MDRS技术来鉴定假冒物质并确定药物混合物中的污染物。

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