光谱仪实验教学应用 | 拉曼光谱区分鉴别麻黄碱、伪麻黄碱及氯麻黄碱

图2是EPH、PSE标准品及EPH样品分别在两种不同激发波长下的拉曼光谱采集结果。如图2(A)，在1064nm激发波长下，90%激光功率，拉曼光谱为170-2000cm?1，EPH、PSE均在1004cm?1处发现拉曼特征散射最强特征峰，经多次平行测试，两者区别主要在于1000cm?1以下的特征峰位，可以归属于两者构象上的差异引起的C-C键的剪切、弯曲和扭曲振动差异从而产生的差异频段。通过对比可以发现EPH在756，916cm?1处有区别于PSE的高振动强度，而PSE在852cm?1的出峰位置相对EPH（832cm?1）红移了20cm?1。两者在1100～1300cm?1波段的峰型峰强同样存在差异，EPH在1180cm?1处强于1208cm?1处，而PSE则与之相反，在此波段内1208cm?1处峰强最高。

如图2（B），在785nm激发波长下，5%的激光功率，曝光时间为10s，累计3次，拉曼光谱范围为170～2000cm?1。可以观察到与1064nm激发下相类似的光谱特征差异，EPH、PSE均在1004cm?1处发现拉曼特征散射最强特征峰，在1000cm?1以下的低波段，PSE（851cm?1）的出峰位置相对EPH（833cm?1）红移了18cm?1。在1000cm?1以上的高波段，1100～1300cm?1波段处，EPH在1176cm?1处峰强度高于左右两侧小峰，而PSE在此波段内1207cm?1处峰强最高，可归属于单取代苯环的振动特征峰。图2（A）和（B）中线c代表的缴获物EPH样品的拉曼光谱，两种激发波长下测试结果均与EPH的匹配度得分更高，可以初步判断缴获物为EPH，结合气相色谱－质谱（GC-MS）检测结果可得出EPH阳性的结论。

Cl-PSE在GC-MS上定性检测时，由于Cl-EPH的稳定性较低，进样口的高温高压会导致Cl-EPH发生分子内闭环反应而生成1，2－二甲基－3－苯基－氮丙啶，从而造成分析结果及检测结论不准确的现象。因此，利用拉曼光谱的“指纹特异性图”对其进行区分鉴别，如图3和图4分别是1064和785nm激发波长下便携式拉曼及台式拉曼采集EPH、PSE、Cl－EPH标准品的结果。1064激发波长下，使用90％激光功率，拉曼光谱范围为170～2000 cm?1。785nm激发波长下，采用5％的激光功率、曝光时间10ｓ、累计3次、拉曼光谱范围为170-2000cm?1。可以显著观察到，两种不同的激发波长下采集到的麻黄碱类物质拉曼光谱有着相似的特征结果差异，EPH、PSE、Cl－EPH的特征峰位置偏移不超过5 cm?1，表明利用特征波数进行区分EPH、PSE、Cl－EPH是可行的。其中，785nm的激发光下，Cl－EPH在370，619，717cm?1处有区别于EPH和PSE的强特征散射峰，这些峰位置可分别归属于C-C-Cl弯曲振动、C-C伸缩振动及C-Cl弯曲振动引起的。

通过1064及785便携式拉曼均实现了实验室对EPH、PSE及Cl-PSE的区分鉴别，补充了结构相似的麻黄碱类物质快速、低成本的拉曼定性鉴别方法，即可通过1000cm?1左右两侧的拉曼特征散射峰位置及峰强度信息对其进行区分鉴别，为一线禁毒执法人员提供依据和参考。采用拉曼特征散射峰法作为结构类似物质判别依据，专属性强、定性结果准确可靠，可类比用于其他结构相似的毒品、易制毒化学品，作为快速、无损、低成本的定性判别依据。本文可以用上海如海光电Portman拉曼光谱仪实现快速、无损区分鉴别EPH、PSE及Cl-EPH的分析。

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