專利名稱:麻醉藥品的檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種麻醉藥品的檢測(cè)方法,具體的說,是涉及一種應(yīng)用太赫茲波構(gòu)建
標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜檢測(cè)麻醉藥品的方法。
背景技術(shù):
根據(jù)《中華人民共和國(guó)刑法》第357條規(guī)定,毒品是指鴉片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、嗎啡、大麻、可卡因以及國(guó)家規(guī)定管制的其他能夠使人形成癮癖的麻醉藥品和精神藥品。 目前,鑒定毒品種類和含量的方法主要有光譜法(包括紅外光譜,拉曼光譜,X射線,質(zhì)譜等),色譜法,毛細(xì)管電泳法等。光譜法雖是無(wú)損檢測(cè),但受各光譜的限制;后幾種方法屬于有損檢測(cè),不適合在緝毒領(lǐng)域的應(yīng)用。在海關(guān)上常用的有X射線掃描,痕跡探測(cè),警犬識(shí)別等,這些方法也都有局限X射線能量高,穿透力強(qiáng),只分辨出大體輪廓而不能確定種類;對(duì)于痕跡探測(cè)和警犬識(shí)別,只限于包裝品外面有毒品的痕跡殘留。
太赫茲技術(shù)具有傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)對(duì)大多數(shù)包裝材料有很強(qiáng)的穿透力,且對(duì)物質(zhì)的檢測(cè)做到高靈敏,無(wú)損傷和遠(yuǎn)距離。大量理論和實(shí)驗(yàn)證明大部分毒品在太赫茲波段都有明顯的指紋特征,可以利用太赫茲技術(shù)對(duì)毒品進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種麻醉藥品的太赫茲?rùn)z測(cè)方法,對(duì)麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行檢測(cè)并構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù),判斷未知樣品是否是毒品及毒品的種類。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下
—種麻醉藥品的太赫茲?rùn)z測(cè)方法包括如下步驟
(1)制備麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品; (2)應(yīng)用太赫茲光譜裝置對(duì)麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行檢測(cè)并構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù);
(3)利用構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù)對(duì)未知樣品進(jìn)行檢測(cè); 其中步驟(1)中,將純度95%以上的麻醉藥品研磨后與聚乙烯粉末均勻混合,質(zhì)量比控制在l : 2-1 : 8;由壓片機(jī)壓成直徑1.3cm,厚度約為0.8-1.8mm的圓形薄片;
步驟(2)中,測(cè)試環(huán)境為在室溫氮?dú)鈿夥障拢諝鉂穸确秶鸀?% _40%,麻醉藥品的太赫茲吸收光譜的頻率范圍0. 3-2. OTHz,通過傅立葉變換把時(shí)域譜轉(zhuǎn)換為頻域譜,再利用數(shù)據(jù)處理程序得到麻醉藥品在此頻譜范圍內(nèi)的太赫茲吸收光譜。 所述麻醉藥品是嗎啡,蒂巴因,鹽酸罌粟堿,鹽酸可卡因,鹽酸哌替啶中的任何一種。 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案得到麻醉藥品的太赫茲特征吸收光譜,建立標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù),作為檢測(cè)未知樣品的標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)的毒品檢測(cè)手段相比,太赫茲技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)在于太赫茲具有很強(qiáng)的穿透力,它可以穿過紙箱,衣服,塑料等包裝非極性材料,因此不用打開包裝材料就可以對(duì)毒品直接進(jìn)行檢測(cè),從而縮短了檢測(cè)時(shí)間提高了檢測(cè)效率,做到無(wú)損檢測(cè)。
3太赫茲技術(shù)克服了現(xiàn)有檢測(cè)手段的不足,能夠準(zhǔn)確地判定包裝材料內(nèi)毒品的種類。另外,太赫茲波單光子能量比較低,1太赫茲對(duì)應(yīng)的能量只有幾毫電子伏,因此利用太赫茲對(duì)毒品進(jìn)行檢測(cè),不會(huì)對(duì)人體,材料,毒品造成損害,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)。
圖1 :太赫茲時(shí)域光譜裝置示意圖; 圖2 :嗎啡的太赫茲指紋圖譜; 圖3 :蒂巴因的太赫茲指紋圖譜; 圖4 :鹽酸罌粟堿的太赫茲指紋圖譜; 圖5 :鹽酸可卡因的太赫茲指紋圖譜; 圖6 :鹽酸哌替啶的太赫茲指紋圖譜。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)圖1至圖6,給出本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并予以詳細(xì)描述,使能更好地理解本發(fā)明的功能、特點(diǎn)。 麻醉藥品的檢測(cè)是在如圖1所示的太赫茲時(shí)域光譜裝置上進(jìn)行的。該裝置主要由美國(guó)光譜物理公司的飛秒激光器和Zomega公司的太赫茲系統(tǒng)組成。鈦藍(lán)寶石飛秒激光器產(chǎn)生的激光中心波長(zhǎng)800nm,重復(fù)頻率80MHz,脈沖寬度小于100fs。太赫茲產(chǎn)生和探測(cè)方法分別是光電導(dǎo)天線法和電光晶體取樣法,對(duì)應(yīng)的晶體是GaAs和ZnTe。實(shí)驗(yàn)時(shí)被測(cè)樣品放置于第二個(gè)拋物面鏡和第三個(gè)拋物面鏡焦點(diǎn)處的轉(zhuǎn)動(dòng)樣品架上,計(jì)算機(jī)采集攜帶樣品信息的太赫茲光,通過相應(yīng)數(shù)據(jù)處理就能得到樣品的太赫茲時(shí)域光譜。光譜測(cè)量范國(guó)0. 3-2. OTHz,信噪比> IOOO,光譜分辨率好于40GHz。 利用太赫茲時(shí)域光譜裝置對(duì)各麻醉藥品樣品進(jìn)行測(cè)量,首先得到各麻醉藥品的太赫茲時(shí)域光譜,經(jīng)過傅立葉變換成他們的頻域光譜,然后利用相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序,最后得到各麻醉藥品在0. 3-2. OTHz頻率范圍的太赫茲特征吸收光譜。大量理論和實(shí)驗(yàn)證明大部分毒品在太赫茲波段都有明顯的指紋特征,太赫茲的吸收峰與分子的振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)相對(duì)應(yīng),在0. 3-2. OTHz頻率范圍內(nèi),每一毒品都有其與分子結(jié)構(gòu)或晶體狀態(tài)相關(guān)的多個(gè)特征吸收峰,不同毒品的峰位不同,同一毒品的峰位在不同時(shí)間,環(huán)境,狀態(tài)保持不變。因此,利用上述方法檢測(cè)的麻醉藥品,包括3種鴉片類嗎啡,蒂巴因,鹽酸罌粟堿,l種可卡因類鹽酸
可卡因,和1種人工合成的麻醉藥物鹽酸哌替啶。 以嗎啡,蒂巴因,鹽酸罌粟堿,鹽酸可卡因,鹽酸哌替啶五種毒品為例,它們同屬于一類毒品,它們的檢測(cè)手段,步驟,數(shù)據(jù)處理方法是一致的。制備五種麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品時(shí),采用的制備方法是完全相同的,即都是將純度95%以上的麻醉藥品研磨后與聚乙烯均勻混合。根據(jù)樣品不同,麻醉藥品與聚乙烯的質(zhì)量比的選擇比例可以不同,一般其范圍是l : 2-1 : 8,在本發(fā)明的五種麻醉藥品中,優(yōu)選的,麻醉藥品與聚乙烯的質(zhì)量比控制在
i : 4。 實(shí)施例l,以嗎啡為例。 第一步制備嗎啡的標(biāo)準(zhǔn)樣品,稱取30mg嗎啡和120mg聚乙烯,將嗎啡研磨后與聚乙烯粉末均勻混合,質(zhì)量比控制在l : 4。在壓片機(jī)上以4噸的壓力制成直徑1.3cm,厚度約
4為1.2mm的圓形薄片。第二步,實(shí)驗(yàn)測(cè)量并建立圖譜庫(kù)。把樣品放在轉(zhuǎn)動(dòng)樣品架上,充氮?dú)?約2小時(shí),以驅(qū)除裝置內(nèi)的空氣,然后利用太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)試環(huán)境為在室 溫氮?dú)鈿夥障?,空氣濕度范圍?%,麻醉藥品的太赫茲吸收光譜的頻率范圍0. 3-2. 0THz。 通過傅立葉變換把時(shí)域譜轉(zhuǎn)換為頻域譜,再利用數(shù)據(jù)處理程序得到嗎啡在此頻譜范圍內(nèi)的 太赫茲吸收光譜,如附圖2。其中,時(shí)域譜轉(zhuǎn)換為頻域譜及數(shù)據(jù)處理程序?yàn)樘掌澇R?guī)技術(shù), 在此不再贅述。第三步,從圖2中可知,嗎啡的特征吸收位于1. 32, 1. 50, 1. 66, 1. 97THz處, 這樣就可以根據(jù)嗎啡的標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜的特征吸收以及整個(gè)波段內(nèi)光譜的形狀來判斷未知 物質(zhì)是否是嗎啡。 實(shí)施例2,麻醉藥品是蒂巴因。 同樣,首先制備蒂巴因的標(biāo)準(zhǔn)樣品,稱取30mg蒂巴因和60mg聚乙烯,將蒂巴因 研磨后與聚乙烯粉末均勻混合,質(zhì)量比控制在l : 2,在壓片機(jī)上以4噸的壓力制成直徑 1. 3cm,厚度約為0. 8mm的圓形薄片。把蒂巴因樣品放在轉(zhuǎn)動(dòng)樣品架上,充氮?dú)饧s2小時(shí)后, 在室溫氮?dú)鈿夥障?,空氣濕度范圍?0%,利用太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)進(jìn)行測(cè)量。并通過傅 立葉變換把時(shí)域譜轉(zhuǎn)換為頻域譜,再利用數(shù)據(jù)處理程序得到蒂巴因在頻率范圍0. 3-2. OTHz 內(nèi)的太赫茲吸收光譜,附圖3所示為蒂巴因標(biāo)準(zhǔn)樣品的太赫茲指紋圖譜。從圖3中可知,蒂 巴因的太赫茲指紋圖譜的特征吸收位于0. 59, 1. 03, 1. 55, 1. 66, 1. 78THz處,這樣就可以根 據(jù)特征吸收以及整個(gè)波段內(nèi)光譜的形狀來判斷未知物質(zhì)是否是蒂巴因。
實(shí)施例3,麻醉藥品是鹽酸罌粟堿。 同樣,首先制備鹽酸罌粟堿的標(biāo)準(zhǔn)樣品,稱取30mg鹽酸罌粟堿和240mg聚乙烯,將 鹽酸罌粟堿研磨后與聚乙烯粉末均勻混合,質(zhì)量比控制在l : 8,在壓片機(jī)上以4噸的壓力 制成直徑1. 3cm,厚度約為1. 8mm的圓形薄片。把鹽酸罌粟堿樣品放在轉(zhuǎn)動(dòng)樣品架上,充氮 氣約2小時(shí)后,在室溫氮?dú)鈿夥障?,空氣濕度范圍?0%,利用太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)進(jìn)行測(cè) 量。并通過傅立葉變換把時(shí)域譜轉(zhuǎn)換為頻域譜,再利用數(shù)據(jù)處理程序得到鹽酸罌粟堿在頻 率范圍0. 3-2. OTHz內(nèi)的太赫茲吸收光譜,附圖4所示為鹽酸罌粟堿標(biāo)準(zhǔn)樣品的太赫茲指 紋圖譜。從圖4中可知,鹽酸罌粟堿的太赫茲指紋圖譜的特征吸收位于1. 06, 1. 42, 1. 62, 1. 75, 1. 89THz處,這樣就可以根據(jù)特征吸收以及整個(gè)波段內(nèi)光譜的形狀來判斷未知物質(zhì)是 否是鹽酸罌粟堿。 實(shí)施例4,麻醉藥品是鹽酸可卡因。 按照構(gòu)建嗎啡、蒂巴因或鹽酸罌粟堿標(biāo)準(zhǔn)圖譜的步驟和方法,可建立鹽酸可卡因 的太赫茲指紋圖譜。只是在樣品選擇上,將鹽酸可卡因研磨后與聚乙烯粉末均勻混合后的 質(zhì)量比控制在l : 3;由壓片機(jī)壓成直徑1.3cm,厚度約為1.0mm的圓形薄片;空氣濕度定在 30%,得到鹽酸可卡因在0. 3-2. OTHz頻率范圍的太赫茲特征吸收光譜。如圖5所示,鹽酸 可卡因的太赫茲指紋圖譜的特征吸收位于0. 85, 1. 20, 1. 47, 1. 56, 1. 96THz處。
實(shí)施例5,麻醉藥品是鹽酸哌替啶。 按照構(gòu)建嗎啡、蒂巴因、鹽酸罌粟堿或鹽酸可卡因標(biāo)準(zhǔn)圖譜的步驟和方法,可建立 鹽酸哌替啶的太赫茲指紋圖譜。只是在樣品選擇上,將鹽酸哌替啶研磨后與聚乙烯粉末均 勻混合后的質(zhì)量比控制在l : 6;由壓片機(jī)壓成直徑1.3cm,厚度約為1.5mm的圓形薄片;空 氣濕度定在10%,得到鹽酸哌替啶在在0. 3-2. OTHz頻率范圍的太赫茲特征吸收光譜。如圖 6所示,鹽酸哌替啶的太赫茲指紋圖譜的特征吸收位于1. 15, 1. 84THz處。
上述五種麻醉藥品的太赫茲的指紋圖譜構(gòu)建好之后,就可以根據(jù)每種麻醉品的特 征吸收來鑒別未知麻醉品是否屬于這五種的其一。 前面提供了對(duì)較佳實(shí)施例的描述,以使本領(lǐng)域內(nèi)的任何技術(shù)人員可使用或利用本 發(fā)明。對(duì)該較佳實(shí)施例,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明原理的基礎(chǔ)上,可以作出各種 修改或者變換。應(yīng)當(dāng)理解,這些修改或者變換都不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種麻醉藥品的檢測(cè)方法,包括如下步驟1)制備麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品;2)應(yīng)用太赫茲光譜裝置對(duì)麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行檢測(cè)并構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù);3)利用構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù)對(duì)未知樣品進(jìn)行檢測(cè);其特征在于步驟(1)中麻醉藥品是嗎啡,蒂巴因,鹽酸罌粟堿,鹽酸可卡因,鹽酸哌替啶中的任何一種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于,步驟(1)包括將純度95%以上的麻醉藥品研磨后與聚乙烯均勻混合,麻醉藥品與聚乙烯的質(zhì)量比為i : 2_i : 8。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于所述麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品被制成直徑1. 3cm,厚度約為0. 80-1. 8mm的圓盤狀薄片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于步驟2中,測(cè)試環(huán)境為在室溫氮?dú)鈿夥障?,空氣濕度范圍?% -40%,麻醉藥品的太赫茲吸收光譜的頻率范圍0. 3-2. 0THz。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于通過傅立葉變換把時(shí)域譜轉(zhuǎn)換為頻域譜,再利用數(shù)據(jù)處理程序得到麻醉藥品在此頻譜范圍內(nèi)的太赫茲吸收光譜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于,嗎啡的指紋圖譜的特征吸收位于1. 32, 1. 50, 1. 66, 1. 97THz處。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于,蒂巴因的指紋圖譜的特征吸收位于0. 59, 1. 03, 1. 55, 1. 66, 1. 78THz處。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于,鹽酸罌粟堿的指紋圖譜的特征吸收位于1. 06, 1. 42, 1. 62, 1. 75, 1. 89THz處。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于,鹽酸可卡因的指紋圖譜的特征吸收位于0. 85, 1. 20, 1. 47, 1. 56, 1. 96THz處。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉藥品的檢測(cè)方法,其特征在于,鹽酸哌替啶的指紋圖譜的特征吸收位于1. 15, 1. 84THz處。
全文摘要
本發(fā)明公開應(yīng)用太赫茲波構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜檢測(cè)麻醉藥品的方法,包括制備麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品;麻醉藥品是嗎啡,蒂巴因,鹽酸罌粟堿,鹽酸可卡因,鹽酸哌替啶中的任何一種,應(yīng)用太赫茲光譜裝置對(duì)麻醉藥品標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行檢測(cè)并構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù);利用構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜庫(kù)對(duì)未知樣品進(jìn)行檢測(cè)。太赫茲技術(shù),能夠準(zhǔn)確地判定包裝材料內(nèi)毒品的種類。利用太赫茲對(duì)毒品進(jìn)行檢測(cè),不會(huì)對(duì)人體,材料,毒品造成損害,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N21/35GK101782510SQ20091004555
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者劉桂鋒, 吉特, 宋西玉, 張兆霞, 張鵬, 王文鋒, 馬士華 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所