血液中冰毒的檢測方法
【專利摘要】本發明提供了一種血液中冰毒的檢測方法,通過將待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本置于光學功能元件上,分別測量所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜,再根據所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜,判斷所述待檢測血液樣本是否含有冰毒,由于該光學功能元件能夠產生較好的場增強效應,因此,可以測量得到清晰的拉曼散射,當冰毒水溶液在該光學功能元件上時拉曼散射信號能夠產生了明顯的增強效應,即使血液中含有微量的冰毒依然可以測量得到比較清晰的拉曼散射,從而有效提高拉曼檢測靈敏度,降低檢測限,并增強樣品的拉曼散射。
【專利說明】血液中冰毒的檢測方法 【【技術領域】】
[0001] 本發明涉及毒品檢測【技術領域】,尤其涉及一種血液中冰毒的檢測方法。 【【背景技術】】
[0002] 冰毒即甲基苯丙胺,又稱甲基安非他明、去氧麻黃素,為純白色晶體,晶瑩剔透,夕卜 觀似冰,俗稱"冰毒"。它是"搖頭丸"的主要成分,有強烈的中樞神經興奮作用,有很強的精 神依賴性,對人體有嚴重的危害。甲基苯丙胺毒品的濫用,給人們的生活和生命財產帶來了 極大的危害。因此,在法庭科學工作中,實現對甲基苯丙胺的微量、靈敏、準確、快速、自動化 的檢測具有極其重要的意義。
[0003] 目前,國內外的檢測方法較多,色譜法具有分離效率高、分析速度快、選擇性好以 及多組分同時分析等優點,特別是它與質譜法聯用(GC/MS) -直承擔著人們對藥物甲基苯 丙胺的常規檢測任務。但是這些儀器設備昂貴,操作復雜,分析費用高,不是理想實用的檢 測方法。目前應用于甲基苯丙胺分子檢測的技術手段或方法較多,主要有薄層掃描法、氣相 色譜法(GC)、氣相色譜/質譜法(GC/MS)、高效液相色譜、質譜法(HPLC/MS)。大多數氣相色 譜研究為了改善甲基苯丙胺及苯丙胺的色譜行為,常對其進行衍生化處理。衍生化試劑多 采用進口、昂貴的試劑,所建方法適用性受限。薄層掃描法和高效液相色譜法相對于氣相色 譜法靈敏度較低。
[0004] 因此,建立一種既具有上述各技術的優勢,又可作為一種技術補充其不足,可滿足 微量毒品在線檢測需求的技術,對禁毒工作具有重要的現實意義。但是,對于微量毒品樣 本,由于其光信號非常微弱,需要提高激發光強度或被檢測樣本含量才能探測到,然而,強 光會破壞樣本的物質結構,弱光又無法檢測到樣本的信號光,因此,如何提高微量毒品的光 學檢測靈敏度是當前急需解決的問題。 【
【發明內容】
】
[0005] 本發明的目的是為了解決現有技術中操作復雜、分析速度慢、靈敏度低的問題,提 出了一種血液中冰毒的檢測方法。
[0006] 為實現上述目的,本發明采用下述技術方案:
[0007] -種血液中冰毒的檢測方法,包括下述步驟:
[0008] 步驟S110 :制備亞微米銀溶膠;
[0009] 步驟S120 :將載玻片浸入3-氨丙基三甲氧基硅氧烷的甲醇溶液中;
[0010] 步驟S130 :經步驟S120處理后的載玻片置于所述銀溶膠中,再取出并經清洗、干 燥后的到光學功能元件;
[0011] 步驟S140 :將待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本置于所述光學功能元 件上,分別測量所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜;及
[0012] 步驟S150 :根據所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜, 判斷所述待檢測血液樣本是否含有冰毒。
[0013] 一些實施例中,其中,步驟S110中制備亞微米銀溶膠,包括下述步驟:
[0014] 分別將硝酸銀水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液加入到純水中,經攪拌后形成混合 溶液;
[0015] 在所述混合溶液中加入抗壞血酸,攪拌至混合溶液的顏色不再變化;
[0016] 將上述步驟處理后的混合溶液經離心、清洗后得到所述亞微米銀溶膠。
[0017] 一些實施例中,所述硝酸銀水溶液的濃度介于0· 99mol/L-l. 01mol/L之間,所述 聚乙烯吡咯烷酮水溶液的濃度介于0.09mol/L-0. llmol/L之間,所述抗壞血酸的濃度介于 0· 99mol/L-l. 01mol/L 之間。
[0018] -些實施例中,所述離心的速率介于1000rpm-4000rpm之間,離心時間介于 10min_15min 〇
[0019] 一些實施例中,在完成步驟S120中將載玻片浸入3-氨丙基三甲氧基硅氧烷的甲 醇溶液中的步驟之前還包括下述步驟:
[0020] 在79°C -81°C下將所述載玻片用piranha溶液清洗,并置于凡環境中干燥,其中, 所述piranha溶液為體積比為7:3的濃硫酸和30 %的H202混合液組成的混合溶液。
[0021] -些實施例中,步驟S120中,所述甲醇溶液的質量分數為1 %或者10%。
[0022] 一些實施例中,步驟S140中采用共聚焦顯微拉曼光譜儀測量所述待檢測血液樣 本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜。
[0023] -些實施例中,步驟S150中,根據所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒 樣本的拉曼光譜,判斷所述待檢測血液樣本是否含有冰毒,具體為:首先去除所述待檢測血 液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本三者中相同或相近的拉曼峰,然后比較所述待檢測血 液樣本與所述冰毒樣本中有無兩個相同的拉曼峰,若所述待檢測血液樣本與所述冰毒樣本 中有兩個相同的拉曼峰,則判定所述待檢測血液樣本含有冰毒。
[0024] -些實施例中,所述載玻片為石英玻片或玻璃玻片。
[0025] 采用上述技術方案,本發明的有益效果在于:
[0026] 本發明提供的血液中冰毒的檢測方法,通過將待檢測血液樣本、健康人血液樣本 及冰毒樣本置于光學功能元件上,分別測量所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒 樣本的拉曼光譜,再根據所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜,判 斷所述待檢測血液樣本是否含有冰毒,由于該光學功能元件能夠產生較好的場增強效應, 因此,可以測量得到清晰的拉曼散射,當冰毒水溶液在該光學功能元件上時拉曼散射信號 產生了明顯的增強效應,即使血液中含有微量的冰毒依然可以測量得到比較清晰的拉曼散 射,從而有效提高拉曼檢測靈敏度,降低檢測限,并增強樣品的拉曼散射。 【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0027] 圖1為本發明提供的血液中冰毒的檢測方法的步驟流程圖;
[0028] 圖2為本發明一實施例提供的制備亞微米銀溶膠的步驟流程圖;
[0029] 圖3(a)載玻片為玻璃玻片制得光學功能元件時冰毒水溶液的拉曼散射;
[0030] 圖3 (b)載玻片為石英玻片制得光學功能元件時冰毒水溶液的拉曼散射;
[0031] 圖3(c)載玻片為玻璃玻片制得光學功能元件時血液的拉曼散射;
[0032] 圖3 (d)載玻片為石英玻片制得光學功能元件時血液的拉曼散射;
[0033] 圖4(a)為在玻璃玻片上測量得到的拉曼散射;
[0034] 圖4(b)為在光學功能元件上測量了相同濃度的冰毒水溶液的拉曼散射;
[0035] 圖5 (a)為在石英玻片上測量得到的拉曼散射;
[0036] 圖5 (b)為在光學功能元件上測量了相同濃度的冰毒水溶液的拉曼散射。 【【具體實施方式】】
[0037] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及具體實施 例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發 明,并不用于限定本發明。
[0038] 在申請文件中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作 與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種 實際的關系或者順序。而且,術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性 的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還 包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要 素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排除在包括所述 要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0039] 請參閱圖1,圖1為本發明實施例提供的血液中冰毒的檢測方法的步驟流程圖 100,包括下述步驟:
[0040] 步驟S110 :制備亞微米銀溶膠;
[0041] 請參閱圖2,步驟S110中制備亞微米銀溶膠,包括下述步驟:
[0042] 步驟S111 :分別將硝酸銀水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液加入到純水中,經攪拌 后形成混合溶液;
[0043] 優選地,所述硝酸銀水溶液的濃度介于0. 99mol/L-l. 01mol/L之間,本實施例 中硝酸銀水溶液的濃度為1 mo 1 /L ;所述聚乙烯吡咯烷酮水溶液的濃度介于0. 0 9mo 1 / L-0. llmol/L之間,本實施例中聚乙烯吡咯烷酮水溶液的濃度為0. lmol/L。
[0044] 具體地,分別取1M硝酸銀水溶液0. 6ml和lOOmM聚乙烯吡咯烷酮水溶液6ml加入 到30ml純水中,在室溫下攪拌至均勻,得到混合溶液。
[0045] 步驟S112 :在所述混合溶液中加入抗壞血酸,攪拌至混合溶液的顏色不再變化;
[0046] 優選地,所述抗壞血酸的濃度介于0. 99mol/L_l. 01mol/L之間,本實施例中抗壞 血酸的濃度為lmol/L。
[0047] 具體地,在上述混合溶液中快速加入0. 6ml的1M抗壞血酸,持續攪拌直至混合液 顏色不再變化。
[0048] 步驟S113 :將上述步驟處理后的混合溶液經離心、清洗后得到所述亞微米銀溶 膠。
[0049] 優選地,所述離心的速率介于1000rpm-4000rpm之間,本實施例中離心的速率是 4000rpm ;離心時間介于10min-15min之間,本實施例中離心時間為15min。
[0050] 具體地,將步驟S112得到的溶液,使用4000rpm離心15min,用高純水清洗3次,并 提取銀顆粒,得到亞微米銀溶膠。
[0051] 步驟S120 :將載玻片浸入3-氨丙基三甲氧基硅氧烷的甲醇溶液中;
[0052] 優選地,載玻片為石英玻片或玻璃玻片。
[0053] 優選地,甲醇溶液的質量分數為1%或者10%。
[0054] 進一步地,在完成步驟S120中將載玻片浸入3-氨丙基三甲氧基硅氧烷的甲醇溶 液中的步驟之前還包括下述步驟:
[0055] 在79°C -81°C下將所述載玻片用piranha溶液清洗,并置于凡環境中干燥,其中, 所述piranha溶液為體積比為7:3的濃硫酸和30 %的H202混合液組成的混合溶液。
[0056] 步驟S130 :經步驟S120處理后的載玻片置于所述銀溶膠中,再取出并經清洗、干 燥后的到光學功能元件;
[0057] 具體地,經步驟S120處理后的載玻片置于銀溶膠中數小時后,取出并用高純水清 洗數次,室溫下自然干燥,如此制得光學功能元件。
[0058] 請參考圖3(a)載玻片為玻璃玻片制得光學功能元件時冰毒水溶液的拉曼散射, 圖3(b)載玻片為石英玻片制得光學功能元件時冰毒水溶液的拉曼散射,圖3(c)載玻片為 玻璃玻片制得光學功能元件時血液的拉曼散射,圖3(d)載玻片為石英玻片制得光學功能 元件時血液的拉曼散射。可見,所述光學元件無論對于冰毒水溶液還是對于血液都能夠產 生很好的拉曼散射。
[0059] 步驟S140 :將待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本置于所述光學功能元 件上,分別測量所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜;
[0060] 優選地,上述步驟中采用共聚焦顯微拉曼光譜儀測量所述待檢測血液樣本、健康 人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜。
[0061] 步驟S150 :根據所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜, 判斷所述待檢測血液樣本是否含有冰毒。
[0062] 具體地,首先去除所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本三者中相同 或相近的拉曼峰,然后比較所述待檢測血液樣本與所述冰毒樣本中有無兩個相同的拉曼 峰,若所述待檢測血液樣本與所述冰毒樣本中有兩個相同的拉曼峰,則判定所述待檢測血 液樣本含有冰毒。
[0063] 實施例1-光學功能元件場增強效應
[0064] 請參閱圖4 (a),為在玻璃玻片上測量得到的冰毒水溶液的拉曼散射;圖4 (b)為在 相同的實驗條件下,在光學功能元件上測量得到的相同濃度的冰毒水溶液的拉曼散射。 [0065] 圖4(a)及圖4(b)表明,在玻璃玻片上幾乎無法測量得到冰毒的拉曼散射,而在光 學功能元件上,可以測量得到非常清晰的拉曼散射,這說明由于光學功能元件上亞微米銀 顆粒的作用,冰毒水溶液的拉曼散射信號產生了明顯的增強效應。
[0066] 請參閱圖5(a),為在石英玻片上測量得到的血液的拉曼散射;圖5(b)為在相同的 實驗條件下,在光學功能元件上測量得到的血液的拉曼散射。
[0067] 圖5(a)及圖5(b)表明,石英玻片上的血液拉曼散射信號微弱,幾乎探測不到, 而光學功能元件上血液的拉曼散射信號比較清晰,血液在TIOcm'lOOlcm'lUgcnr1和 1244CHT 1附近具有明顯的拉曼散射峰。這說明由于光學功能元件上亞微米銀顆粒的作用, 血液的拉曼散射信號產生了明顯的增強效應。
[0068] 由此可見,該光學功能元件能夠產生較好的場增強效應,因此,可以測量得到清晰 的拉曼散射,當冰毒水溶液在該光學功能元件上時拉曼散射信號能夠產生了明顯的增強效 應,即使血液中含有微量的冰毒依然可以測量得到比較清晰的拉曼散射。
[0069] 實施例2-檢測待檢測血液樣本是否含有冰毒
[0070] 涉嫌吸食冰毒人員血液樣本中包含冰毒和血液兩種物質,而且已經有文獻報道, 冰毒、血液都有拉曼散射,因此,利用上述方法分別測量涉嫌吸食冰毒人員血液樣本、健康 人血液樣本和冰毒水溶液樣本的拉曼散射。
[0071] 表1. 1三種樣本的拉曼峰
[0072]
【權利要求】
1. 一種血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,包括下述步驟: 步驟S110 :制備亞微米銀溶膠; 步驟S120 :將載玻片浸入3-氨丙基三甲氧基硅氧烷的甲醇溶液中; 步驟S130 :經步驟S120處理后的載玻片置于所述銀溶膠中,再取出并經清洗、干燥后 得到光學功能元件; 步驟S140 :將待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本置于所述光學功能元件 上,分別測量所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜;及 步驟S150 :根據所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜,判斷 所述待檢測血液樣本是否含有冰毒。
2. 根據權利要求1所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,其中,步驟S110中制備 亞微米銀溶膠,包括下述步驟: 分別將硝酸銀水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液加入到純水中,經攪拌后形成混合溶 液; 在所述混合溶液中加入抗壞血酸,攪拌至混合溶液的顏色不再變化; 將上述步驟處理后的混合溶液經離心、清洗后得到所述亞微米銀溶膠。
3. 根據權利要求2所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,所述硝酸銀水溶液的 濃度介于〇. 99mol/L-l. Olmol/L之間,所述聚乙烯吡咯烷酮水溶液的濃度介于0. 09mol/ L-〇. llmol/L之間,所述抗壞血酸的濃度介于0· 99mol/L_l. 01mol/L之間。
4. 根據權利要求2所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,所述離心的速率介于 1000rpm-4000rpm之間,離心時間介于10min_15min之間。
5. 根據權利要求1所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,在完成步驟S120中將 載玻片浸入3-氨丙基三甲氧基硅氧烷的甲醇溶液中的步驟之前還包括下述步驟: 在79°C -81 °C下將所述載玻片用piranha溶液清洗,并置于N2環境中干燥,其中,所述 piranha溶液為體積比為7:3的濃硫酸和30%的H202混合液組成的混合溶液。
6. 根據權利要求1所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,步驟S120中,所述甲醇 溶液的質量分數為1 %或者10%。
7. 根據權利要求1所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,步驟S140中采用共聚 焦顯微拉曼光譜儀測量所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜。
8. 根據權利要求1所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,步驟S150中,根據所 述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本的拉曼光譜,判斷所述待檢測血液樣本是 否含有冰毒,具體為:首先去除所述待檢測血液樣本、健康人血液樣本及冰毒樣本三者的拉 曼光譜中相同的振動頻率,然后比較所述待檢測血液樣本與所述冰毒樣本的拉曼光譜中有 無相同的振動頻率,若所述待檢測血液樣本與所述冰毒樣本的拉曼光譜中有相同的振動頻 率,則判定所述待檢測血液樣本含有冰毒。
9. 根據權利要求1所述的血液中冰毒的檢測方法,其特征在于,所述載玻片為石英玻 片或玻璃玻片。
【文檔編號】G01N21/65GK104122251SQ201410347286
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】陳平, 王巖, 張凱, 林列, 李星, 張豐 申請人:南開大學