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天然大麻素大麻萜酚

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天然大麻素大麻萜酚相关的资讯

  • 【赛纳斯】合成大麻素就是毒 品!
    2021年12月8日,上海市静安区人民法院公开开庭审理了一起贩卖“上头电子烟”的案件。2021年8月被告人宋某通过快递、闪送等方式多次向他人贩卖“上头电子烟”,该电子烟内的烟油含有合成大麻素,共计28.89克。2021年7月1日起,我国正式整类列管合成大麻素类物质等新精神活性物质,案件中涉及的大麻素类物质属于我国法律意义上的毒 品。因此,宋某被检察机关以贩卖毒 品罪提起公诉。根据国家禁毒委员会今年下发的折算标准,合成大麻素1克相当于0.5克海洛因。我国刑法规定,贩卖海洛因10克以上的量刑幅度为七年以上有期徒刑。法庭上,宋某对自己的犯罪行为供认不讳,并自愿认罪认罚。一审判处宋某有期徒刑七年,并处罚金人民币七千元。【合成大麻素】是一系列具有类似天然大麻素作用的人工合成物质。吸食合成大麻素能产生比天然大麻更为强烈的快感,这导致合成大麻素迅速蔓延,已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用也最为严重的家族,值得注意的是该类毒 品因具有比天然大麻更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易被检测等特点,常被吸毒者作为传统毒 品的替代品吸食。【合成大麻素类物质】的滥用方式主要是溶于电子烟油或喷涂于烟丝等介质表面。人吸食后会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,并且会不知不觉中染上毒瘾。而过量吸食则会出现昏迷、休克、窒息甚至猝死等情况,并可能引发毒驾、故意伤害等危害公共安全的事件,具有极大的社会危害性。 本方案中采用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,针对合成大麻素类物质的七大化学结构通式,再结合拉曼光谱技术反映分子的特征结构的特点,总结出合成大麻素类物质的公共特征,从而实现合成大麻素类物质的整类管控。同时表面增强拉曼光谱技术具有极高的检测灵敏度,同时还能够指纹式识别物质,检测速度快、消耗样品量少等优点,大大满足了法律法规的需求,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。【仪器介绍】 SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪能够对各种常见毒 品、合成大麻素类、易制毒化学品和新精活等物品进行快速检测和准确识别。该设备采用革新技术(表面增强拉曼光谱技术),能够百万倍地增强痕量物种的拉曼信号,从而完美解决执法中遇到的实际样品毒 品浓度低等常规拉曼无法检测的问题。【方法提要】 合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。本方案采用简单的前处理方式(①),然后将处理后的样品直接滴于芯片表面(②)。再将芯片插于拉曼光谱仪的检测槽中(③),进行拉曼检测,直接输出结果,检测限低至ppm级别,检测时间数十秒即可。【结论】 本方案选用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,结合拉曼信号增强芯片,针对合成大麻素类物质的公共特征,利用表面增强拉曼光谱技术对其进行整类管制。该方法具有检测灵敏度高、检测速度快、消耗样品量少等优点,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。
  • 【赛纳斯】合成大麻素及电子烟油的快速检测
    毒 品是全人类的公害,毒 品问题治理事关人类前途命运。合成大麻素是一系列具有类似天然大麻素作用的人工合成物质。吸食合成大麻素能产生比天然大麻更为强烈的快感,这导致合成大麻素迅速蔓延,已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用也最为严重的家族,值得注意的是该类毒 品因具有比天然大麻更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易被检测等特点,常被吸毒者作为传统毒 品的替代品吸食。今年7月1日起,公安部、国家卫生健康委员会和国家药品监督管理局联合发布《关于将合成大麻素类物质和氟胺酮等18种物质列入非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录的公告》,正式将合成大麻素类物质列入管制。 合成大麻素通式【物理性质】该类制品多以香料、花瓣、烟草、电子烟油等形态出现,代表制品包括“小树枝”“香料” “香草烟”等【毒性】一般认为它们的成瘾性和戒断症状类似天然大麻,长期吸食会导致心血管系统疾病以及精神错乱,同时也存在致癌的风险。【滥用方式】合成大麻素类物质一般被喷涂在植物碎末表面,制成植物熏香用于吸食,而且往往是多种合成大麻素混合使用,这使得它们的成瘾性和危害性更难以判断,相关的研究也很有限。小树枝电子烟油本方案中采用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,针对合成大麻素类物质的七大化学结构通式,再结合拉曼光谱技术反映分子的特征结构的特点,总结出合成大麻素类物质的公共特征,从而实现合成大麻素类物质的整类管控。同时表面增强拉曼光谱技术具有极高的检测灵敏度,同时还能够指纹式识别物质,检测速度快、消耗样品量少等优点,大大满足了法律法规的需求,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。【仪器介绍】SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪能够对各种常见毒 品、芬太尼类、易制毒化学品和新精活等物品进行快速检测和准确识别。该设备采用革新技术(表面增强拉曼光谱技术),能够百万倍地增强痕量物种的拉曼信号,从而完美解决执法中遇到的实际样品毒 品浓度低等常规拉曼无法检测的问题。【方法提要】合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。本方案采用简单的前处理方式(①),然后将处理后的样品直接滴于芯片表面(②)。再将芯片插于拉曼光谱仪的检测槽中(③),进行拉曼检测,直接输出结果,检测限低至ppm级别,检测时间数十秒即可。【结论】本方案选用SHINS-P700T手持式拉曼光谱仪,结合拉曼信号增强芯片,针对合成大麻素类物质的公共特征,利用表面增强拉曼光谱技术对其进行整类管制。该方法具有检测灵敏度高、检测速度快、消耗样品量少等优点,适用于各种情形下合成大麻素类物质的整类管控。
  • 【赛纳斯】警惕 电子烟中的合成大麻素
    不要以为,只要我不抽烟,电子烟就会离我很远,然而,它早已悄无声息地萦绕在我们身边。不知从何时起,商场内的电子烟店铺竟多了起来。就连走在路上,闻到一阵阵果香味,抬头张望,都会发现有人在抽电子烟。这几年,电子烟悄然火起来,不少人甚至将电子烟当成戒烟的工具,以为抽了电子烟,就能忘了真香烟。但,我们对电子烟真的了解吗?电子烟不燃烧和使用烟叶,它是一种雾化装置,能加热含尼古丁的烟液,达到雾化效果。而雾化后的蒸气可能含化学物质,包括丙二醇、甘油,以及挥发性有机化合物(VOCs)、调味剂等。我们都知道,尼古丁就是那个令人上瘾的始作俑者,尼古丁剂量越高,吸烟者对其产生的依赖就越大。如果得不到尼古丁的满足,吸烟者就会对尼古丁产生强烈渴望,进而出现焦虑、注意力不集中,甚至感到紧张、不安或沮丧。你以为电子烟不含尼古丁,但实际上,电子烟中含有的尼古丁并不亚于传统烟草!世界卫生组织(WHO)将电子烟定义为:电子尼古丁传输系统。没错!就是字面意思。电子烟也是尼古丁的搬运工。电子烟中尼古丁的含量,取决于商家所使用的烟液,可多可少。目前市面上的电子烟烟弹尼古丁含量在3%-5%,也就是说一颗1.8ml的烟弹,尼古丁含量43mg-72mg,相当于2.5包香烟的尼古丁含量。这些还只是普通的电子烟,危害性就那么大,但真正需要引起我们重视的是那些“上头电子烟”,这种“电子烟”被不法分子掺入了四氢大麻酚或合成大麻素类新精神活性物质,对人体危害极大,有的贩卖者通过提供多种味道的烟油,如烟草口味、水果口味、泡泡糖口味、巧克力口味、奶油口味来吸引青少年人群,并通过朋友圈及网络进行销售。这种特殊的电子烟还打着安全合法的旗号误导消费者。不少青少年认为是‘娱乐消遣品’或者是‘俱乐部毒 品’,认为是一种无害的毒 品,由于新型毒 品与传统毒 品成瘾的症状不同,表现的形式不一样,因此,更容易使吸毒者上当受骗,充当毒 品的俘虏。一:四氢大麻酚(THC)这是毒 品大麻的有害成分,吸食后影响中枢神经系统功能,常出现幻视、焦虑、抑郁、情绪突变、妄想狂躁、意识不清等反应,长期吸食会导致免疫力低下,诱发精神错乱和自杀倾向。二:合成大麻素类人工合成大麻素的AMB-FUBINACA(或MDMB-CHMICA)成分比天然大麻植物中的THC成分危害要大得多,同样的剂量下,毒性甚至比海洛因都还大,1克相当于5.5克海洛因,这导致很多大麻滥用者在不知情的情况下,会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食会出现休克、窒息甚至猝死等情况。赛纳斯基于自有搭建物联网平台,运用大数据、物联网、云端管理、人工智能等技术手段,并结合自主研发拉曼光谱技术光谱快检装备,构建了合成大麻素物联网检测与防控系统,实现合成大麻素的可管可治、严防严控,有效抑制合成大麻素的蔓延。结合拉曼光谱技术完美覆盖合成大麻素检测每一种合成大麻素类化学物质都有其独有的光谱特征谱,它就像人的指纹一样具有唯 一性。赛纳斯合成大麻素类毒 品的快速定性识别提供了以下解决方案。SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪解决方案赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪有效降低荧光干扰,能够覆盖荧光强的实际样品检测;用于烟油中合成大麻素样品的隔包装定性识别检测;采用专利的空间位移拉曼光谱(SORS)技术,能够快速无损检定密封在单个包装内的危险物质、爆炸物和麻醉剂等。与传统拉曼光谱仪仅能穿透透明包装不同,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可穿透透明的塑料、玻璃、纸盒、卡套、包装盒以及编织袋等。该系统采1064nm 激光光源,可减少荧光干扰,同时配置了不断更新的新型精神药物(NPS)的标准谱库,是一款检测和检定管制类药物的强大工具。可检测的物质包括:合成大麻素,芬太尼、卡芬太尼及衍生物 新型精神药物 安非他命 可卡因 海洛因 管制前体。SHINS-P1000现场快检装备介绍(1)信息特异性强,可透过透明包装直接鉴定(2)GPS定位、身份证识别、拍照取证、智能辅助为执法工作减负(3)本土化数据库,基于中国毒情建立物联网系统 赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪因其穿透包装无损检测样品的特性,非常适用于帮助执法人员及海关人员进行疑似样品筛查,获得准确的测试效果。综上所述,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可为用户进行合成大麻素化合物的定性分析提供快速检测方案。
  • 【ISCO研讨会邀请函】从大麻中纯化和分离除 CBD 以外的大麻素
    01会议内容2018 年美国联邦政府合法化了大麻的种植和加工,导致大麻二酚 (CBD) 受欢迎程度的迅速上升。现在,其他来自大麻的稀有非 delta-9-四氢大麻酚(delta-9-THC)大麻素也成为进一步研究和商业化的目标。大麻二酚 (CBG) 和大麻酚 (CBN) 等化合物可能具有杀菌、抗菌、消炎、抗惊厥和/或抗癌特性,而没有四氢大麻酚(THC) 精神上的副作用,从而增加了从大麻分离的需求。这些化合物被称为“次大麻素”,其浓度低于 CBD。因此,需要制备型 HPLC 等高分辨率纯化方法。在本次网络研讨会中,我们将讨论如何使用 Teledyne ISCO 的 ACCQPrep HP150 系统从大麻初提物中分离这些化合物的方法更快开发、更高分离度的纯化。 该专题的特邀演讲嘉宾是实验室协会科学主任 Bryan Corey。此次活动的主持人是 Teledyne ISCO 的应用专家 Josh Lovell,负责帮助客户解决分析、快速和制备色谱应用中的挑战性问题。哪些大麻素可以从美国种植的大麻中合法提取?这些化合物有什么益处?如何通过大麻的主要 CBD 提取物中发现的非 CBD 化合物的商业化实现大麻提取物的最大化价值。制备型 HPLC 作为一种可靠且经济高效的分离次大麻素的方法。如何利用 ACCQPrep HP150 的自动化功能提高通量,同时减少方法开发时间通过 45 分钟的演示和互动问答环节,与会者将能够快速利用与次大麻素相关的最新科学和纯化方法。还可以了解如何随时联系 Teledyne ISCO 的色谱支持团队,以获得仪器操作和方法方面的帮助。 02会议时间与参与方式1)选择北京时间2021年9月29日晚上 22:00,请复制下链接,或扫面下方二维码,自行注册参加:https://teledyne.zoom.us/webinar/register/6316291466050/WN__hGs81UkSh-0wcaEUuAmzw?timezone_id=Asia%2FShanghai2)选择北京时间2021年9月30日上午 09:00,请复制下链接,或扫面下方二维码,自行注册参加:https://teledyne.zoom.us/webinar/register/2016291463090/WN_C12fIDQwTFqwEKtVpxAyww?timezone_id=Asia%2FShanghai
  • 拒绝“上头”!警惕藏在电子烟中的新型毒品:合成大麻素
    合成大麻素和“上头电子烟”合成大麻素是一种类似天然大麻素(四氢大麻酚,CAS No. 1972-08-3)的人工合成物质,它比天然大麻素的精神活性更强,更容易上瘾。吸食该类物质后,会出现头晕、呕吐、致幻等反应,过量吸食会导致休克、窒息甚至猝死等情况。 不法分子将合成大麻素类物质溶于电子烟烟油或喷涂于烟丝上,常使用“网购+快递”的销售模式,标注圈内熟知的名称,例如“上头电子烟”、“上劲烟”等,将这些商品混杂在合法商品中售卖。它们外包装和普通电子烟一致,具有很强的隐蔽性。除了网络外,这类“毒品”已蔓延到酒吧、KTV、酒店、居民区甚至学校周边,对群众尤其是认知还未成熟的青少年的身心健康构成了严重威胁。 2021年7月1日,合成大麻素类物质被列入《非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录》,正式被国家列为毒品进行管制。我国也成为了全球首个对合成大麻素物质实行整类列管的国家。自去年7月起,全国各地已侦破多起制贩售“上头电子烟”的案件。但是,合成大麻素类物质种类繁多,更新快,隐蔽性强,亟需科学准确的检测方法加以鉴别。 岛津应对方案为应对电子烟烟油中非法添加合成大麻素的问题,利用气相色谱质谱联用仪GCMS-QP2020 NX建立了9种合成大麻素的定量分析方法,让电子烟烟油中合成大麻素无所遁形。标准溶液色谱图和化合物质量色谱图称取样品于离心管中,加入甲醇溶解,涡旋振荡后超声萃取,用滤膜过滤后用GCMS测试。采用SIM模式分析,外标法定量。各化合物色谱质谱信息、混合标准溶液色谱图和各化合物质量色谱图如下所示。 表1. 9种合成大麻素的色谱和质谱信息 重复性和空白样品加标回收率取浓度为0.05 mg/L的标准溶液,连续进样6次,考察仪器重复性,各化合物峰面积的相对标准偏差均小于6%,重复性良好。在0.05~2 mg/L线性范围内(基质标),各化合物线性相关系数均大于0.999,线性关系良好。按ASTM方式,以3倍信噪比计算检出限,各化合物仪器检出限在0.0009~0.0032 mg/L之间,灵敏度高。在10.0 mg/kg加标水平下,空白样品加标平均回收率在96.0%~98.8%之间。 表2. 9种合成大麻素测试结果 结语防患未然,防重于治,防治结合,是解决“上头电子烟”之流新型毒品问题的有效途径。虽然“上头电子烟”们常披着“危害低”、“合法上头”等新衣,但只要大家擦亮双眼,不好奇、不尝试来历不明的产品,不给犯罪分子可乘之机,就能够远离毒品的伤害。岛津GCMS-QP2020 NX,助您快速、准确地分析电子烟烟油中非法添加的合成大麻素,为相关毒品的鉴定提供保障。 撰稿人:张亚 *本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 【赛纳斯】“上头”电子烟竟含有合成大麻素
    当我们对毒 品的认识还停留在海洛因、冰 毒、K粉这些“第 一代毒 品”或者“第二代毒 品”中时,“第三代毒 品”却更具伪装性和迷惑性地流入了市场,并将矛头对准了青少年。邮票、茶叶、巧克力、奶茶、可乐、跳跳糖… … 这些都是新型毒 品可能“伪装“的形态,它们有着华丽的外表,却包藏着祸心。“第三代毒 品”即新精神活性物质,与现有的冰 毒、麻古等化学合成有相拟或更强的兴奋、致幻、麻醉等效果,因此又被称为“实验室毒 品”或“策划药”。“策划药”,英文为“Designer Drug”,是指不法分子为逃避打击而对管制毒 品进行化学结构修饰得到的毒 品类似物,具有与管制毒 品相似或更强的兴奋、致幻、麻醉等效果。目前,也将“策划药”称为新精神活性物质(New Psychoactive Substances,缩写为NPS)。新精神活性物质的概念在2013年的《世界毒 品问题报告》中首次被提出,因大多数也在实验室合成,也称“实验室毒 品”。由于它的毒理作用比传统毒 品更强、难以管控、善于伪装,使得它已成为继传统毒 品、合成毒 品之后的第三代毒 品。近年来,各种新型毒 品层出不穷,国家主管单位先后将芬太尼、合成大麻素整类列管。各种新型毒 品被伪装成奶茶、开心水以饮料形式,以及邮票毒 品的形式出现。新型毒 品的“娱乐性”的假象在很大程度上掩盖了其“毒”的本质,很多人认为危害性不大往往会在他人的诱惑或者自身好奇心的驱使下尝试新型毒 品,这是使得新型毒 品迅速蔓延的原因。上头电子烟“上头”电子烟表面上看与普通电子烟无异,甚至宣称“纯植物提取”、“安全上头”,但吸食后会出现兴奋、致幻等反应,这是因为里面含有被国家整类列管的合成大麻素成分,本质上是一种新型毒 品!合成大麻素类物质是九大类新精神活性物质中的一类,不依赖于大麻种植,成本更低,获取更便捷,精神活性一般强于普通大麻素4至5倍,有些甚至强于几十倍至上百倍,成瘾性更强,对人体的危害也更大。吸食后会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,滥用会出现休克、窒息甚至猝死等情况,目前已在全国范围内引发数起毒驾、故意伤害等危害公共安全事件。赛纳斯手持式拉曼光谱仪(SHINS-P700)基于拉曼光谱及表面增强拉曼光谱(SERS)技术的新精活快速检测方案,内置大量管控精神类药品和麻醉药品、毒 品数据库,结合增强试剂可实现低浓度(0.01%)毒 品的快速定性筛查,且超高检测灵敏度和精密智能分析算法可满足混合物毒 品分析,解决强荧光干扰等问题。可现场快速检测多种新精神活性物质,如迷奸水、失忆水、听话水、神仙水、咔哇潮饮、芬太尼、电子烟油内的合成大麻素等不同形态、不同伪装的新型毒 品。针对新型毒 品层出不穷,赛纳斯基于专属数据库及先进独特算法,可快速自建谱库、直接生成并导出检测报告、支持蓝牙、WI-FI、USB等数据传输和数据管理,协助各级缉毒禁毒部门有效打击犯罪。
  • 拉曼光谱仪:三十秒速测电子烟油中合成大麻素
    毒品是全人类的公害,毒品问题治理事关人类前途命运。除了传统的冰毒、吗啡、K粉等常见毒品外,近几年吸食新精神活性物质(NPS)引发的危害健康事件开始进入大众视野。为解决公安执法中含量低、毒品检测环境复杂等难题,嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心李剑锋教授团队根据国家社会的重大需求,与公安部禁毒情报中心、厦门赛纳斯科技有限公司联合建立毒品数据库,并结合自主研发的手持式拉曼光谱仪,可在三十秒内实现电子烟油中现场痕量毒品的快速鉴定,将合成大麻素、芬太尼等毒品一网打尽。新精神活性物质,又称“策划药”或“实验室毒品”,是不法分子为逃避打击对管制毒品进行化学结构修饰所得到的毒品类似物,具有与管制毒品相似或更强的兴奋、致幻、麻醉等效果。其中,合成大麻素类物质和芬太尼类衍生物都归属于新精神活性物质什么是合成大麻素类物质?合成大麻素类物质是九大类新精神活性物质中的一类,具有下列化学结构通式。合成大麻素类物质分子结构通式该类人工合成的化学物质,具有成本低,易获取的特点。同时能产生更为强烈的兴奋、致幻等效果,吸毒人员吸食后会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食甚至会出现休克、窒息甚至猝死等情况。合成大麻素类毒品多以香料、烟草等形态出现,不少毒贩把毒品稀释后混进香烟内,公然在朋友圈贩卖“上头电子烟”,宣称可以让人合法“上头”、合法“飞行”。什么是芬太尼?芬太尼原本是一种强效的类阿片止痛剂,是医学中使用最广泛的合成阿片类药物。但由于芬太尼衍生物的成瘾性和使用者的滥用,使其成为一种新兴起的新精神活性物质类毒品,是继传统毒品、合成毒品后全球流行的第三代毒品。芬太尼类的分子主体结构芬太尼成本低廉,变体丰富,不少不法分子钻法律空子,在芬太尼的分子结构侧基添加一些其他基团,就可生产出新的“芬太尼替代品”,如卡芬太尼、丙酰芬太尼、乙酰芬太尼等等。以卡芬太尼为例,其药效是芬太尼的一百倍、海洛因的五千倍、吗啡的一万倍。仅0.02克卡芬太尼(相当两颗食盐的重量),通过吸入或皮肤直接接触的方式摄入,就足以使一个成年人毙命。高毒性芬太尼通常以难以察觉的方式进入边境,由于芬太尼类物质毒性强、品种多、变异快、查缉难,已成为当前禁毒领域面临的一大难题。为严控毒品,有关部门不断加大对新精神活性物质的监管力度。公安部、国家卫生健康委、国家药监局联合发布公告,自2019年5月1日起,正式将芬太尼类物质实施整类列管。两年后,国家禁毒委员会宣布,自2021年7月1日起,将合成大麻素类物质和氟胺酮等18类物质列入精麻药品目录管制。此次整类列管合成大麻素类新精神活性物质,将含有公告所列化学结构通式的物质都列入了管制。此外,当人体意外暴露、接触高纯度的精神类药物也会产生严重后果。因此,要求在现场缉毒查毒的过程中能够快速、简单、无接触地对样品进行定性识别。拉曼光谱是分子的指纹光谱技术,利用样品受到激光的照射而发出具有特征性的散射光信号来进行分子鉴别,这些特征信号包含了目标分子的结构信息和化学信息。为应对公安部、国家卫生健康委、国家药监局对合成大麻素类物质及芬太尼类物质防控的迫切需求,不论是合成大麻素类物质还是芬太尼类物质均有品种多、变异快、使用环境复杂、查缉难等难题,为攻克以上难题,研究团队主要采取了以下几个策略:一、建立合成大麻素类和芬太尼类毒品的常规拉曼谱图库。二、研发1064 nm激发光的手持拉曼光谱仪,以尽可能规避荧光信号的干扰。三、总结合成大麻素类和芬太尼类物质的特征谱图共性,并利用团队自主研发的增强拉曼芯片来实现对痕量毒品的快速检测,建立痕量毒品的表面增强拉曼数据库;同时,还可以利用增强芯片来猝灭实际体系中的荧光信号,从而实现复杂环境下混合物中毒品的痕量快速检测。目前,嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心与公安部禁毒情报中心和厦门赛纳斯科技有限公司合作,建立的毒品数据库多达1000余条,其中含有合成大麻素类物质拉曼谱库百余条。同时,该数据库能实现200余种芬太尼衍生物的识别,是目前全球范围内最全的芬太尼类拉曼光谱数据库。结合自主研发的手持式拉曼毒品识别仪,可在三十秒内实现对电子烟油中痕量合成大麻素以及其他混合物中的毒品现场快速鉴定。手持式拉曼光谱仪常见的手持式拉曼光谱仪的激发光源为785 nm激光,可以实现大部分毒品标准品的鉴定。但是贩毒链中毒品纯度较低,且含有的杂质容易带来荧光干扰,甚至有些毒品本身的就具有较大的荧光基团。785 nm波长激发光下测试的拉曼特征谱峰往往会被湮没在荧光信号当中,难以实现有效鉴定。而嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心开发的手持式拉曼光谱仪(SHINS-P1000),配备有1064 nm近红外激光器,可以有效规避荧光干扰,将芬太尼类、合成大麻素类毒品一网打尽。电子烟油中合成大麻素类物质的检测流程对于肉眼不可见的痕量毒品,比如包裹或桌面残留、皮肤接触残留等,常规的手持拉曼光谱仪很难进行采集。一方面是物质颗粒微小不可见,难以找到有效的采集区域。其次是表面残留的毒品浓度低,难以贡献出可观的拉曼信号强度。对此,实验室公共安全联合研究中心利用表面增强拉曼光谱技术,开发出拉曼信号增强芯片,可以百万倍地放大目标分子的信号,让痕量物质也无处遁逃。以合成大麻素类物质的痕量检测为例,合成大麻素类物质的主要滥用方式是将其溶于电子烟油或喷涂于烟丝等植物表面。若直接进行拉曼信号采集容易产生杂质干扰,此处只需一个简单的前置步骤即可避免杂质干扰,再将处理后的样品直接滴于增强芯片表面(三十秒即可检测出结果)。这里的增强芯片就是一个拉曼信号放大器,可以百万倍地放大毒品分子的拉曼信号。同时,增强芯片的表面修饰有能够捕捉合成大麻素类分子的捕获层,能够将合成大麻素类分子抓取到增强芯片表面,从而增强该分子的拉曼信号。增强芯片还有一个明显的特点是可以猝灭荧光。原本带有强荧光信号的“宽包式”谱图特征的分子,落到增强芯片上,就可以变为“窄带宽”的特征性拉曼谱图。这种效果就像近视眼带上了眼镜,从只能看到模糊的轮廓变成可以看清楚更多的细节。同时百种合成大麻素类物质都是基于相同的骨架而衍生出来的,因此在表面增强拉曼光谱中,其骨架上表现出相似的谱峰特征。毒品痕量残留检测流程我们通过分别对七大类合成大麻素结构通式的分子骨架振动模式谱峰进行总结,建立谱图库,来实现合成大麻素类物质的整类识别管控。并且通过建立标准物质的谱图数据库,利用采集谱图与数据库比对的方式,实现无接触式的物质精准鉴定。对于毒品痕量残留的检测,只需要简单的刮涂式采集表面,再转移到增强芯片表面,即可实现对痕量合成大麻素类物质进行现场快速检测。我们利用拉曼光谱技术本身的优势,并结合国家社会发展的重大需求,在深耕基础研究、力求实现“从零到一”突破的同时,积极响应习近平主席“把论文写在祖国的大地上”的号召,推动技术从“书架”向“货架”转化,实现落地转化,解决公安执法中毒品现场检测的难题,为公共安全问题提供高端前沿的解决方案。(厦门赛纳斯)
  • 岛津推出大麻分析解决方案
    大麻分为工业大麻和普通大麻。工业大麻是指四氢大麻酚(THC,即大麻中的“毒性”成分)含量低于0.3%的大麻属原植物及其提取产品,在国内外具有广泛的应用。四氢大麻酚的化学成分具有致幻作用,也即有毒,但大麻二酚不仅没有致幻作用,还能治疗四氢大麻酚带来的致幻症状,更有镇静、抗炎甚至治疗肿瘤等巨大的药用价值。欧美等国家在发展工业用大麻的过程中,为防止大麻被利用为毒品,对工业用大麻进行了明确的界定, THC小于0.3%的、专供工业用途的原料大麻称为“工业大麻”,可以进行规模化种植与工业化利用。大麻是联合国禁毒公约中的严格管制品,滥用大麻会使人产生幻觉甚至威胁生命。但因其药用价值和经济价值,多数国家都将其严格管控,在一定范围内销售。纵观全球,对于大麻的种植、销售与使用,都有严格的规定,但由于各国的国情不同,其颁布的相关法律规定都不尽相同。2018年1月,世界反兴奋剂机构正式把CBD从“违禁物质清单”中删除,打开了医用大麻的应用前景。加拿大联邦政府宣布自2018年10月起,放开休闲类大麻,加拿大从此成为自乌拉圭后第二个休闲类大麻合法化的国家。2018年12月20日,美国总统特朗普在2018年《农业法案》上签字,将含量低于0.3%THC的大麻从《受控物质法》中删除。由此,全美范围内工业大麻全面合法。2019年3月,中国国家禁毒委员会办公室为防止国内工业大麻应用概念被混淆视听,发布“关于加强工业大麻管控工作的通知”。通知提出,《1961公约》规定,工业用大麻限于纤维和种子,其他用途的种植排除在外;我国作为《1961公约》缔约国,应遵守公约规定,对大麻种植进行严格的管制。 根据《中国农业统计年鉴》和联合国粮农组织的统计数字显示,中国已是工业大麻种植面积最大的国家,种植面积占全世界一半左右。国内云南、黑龙江、内蒙古、吉林等地有大麻种植区,呈逐步扩大趋势。申请领取工业大麻加工许可证从事工业大麻花叶加工的,应当具备下列条件:(一)有不少于2000万元的注册资本或者属于事业单位编制的药品、食品、化工品科研机构;(二)有原料来源、原料使用、产品种类、产品加工的计划;(三)有专门的检测设备和储存、加工等设施和场所;(四)有检测、储存、台账等管理制度。中国尚未制定有关工业大麻的国家专门法律法规,全国范围内尚未将工业大麻全面合法化。目前已经将工业大麻合法化的两个省份云南省和黑龙江省仅仅在其地方性法规中分别对工业大麻进行了定义。今年,吉林省拟列入地方性政策法规管理。美国岛津科学仪器有限公司与华盛顿州最大的大麻检测公司Trace Analystics合作,率先完成了大麻分析的全面解决方案。该方案当前在美国众多大麻检测实验室验证及使用,得到了客户的一致认可。例如克罗拉多州的Nordic 大麻检测实验室、新泽西州的SPEX 大麻检测实验室、佛罗里达州的EVIO Labs 公司和Hocking College 大麻检测实验室等。其中,佛罗里达州的EVIO Labs 公司8次获得Emerald Scientific颁发的翡翠奖章,因此获得了 “The most emerald test badges for a cannabis lab in 2018”。美国岛津科学仪器有限公司自大麻检测方法包发布以来,已经销售了近百家单位。这些单位绝大部分是食品和消费品领域,还有少数属于医药、临床和生命科学。为满足中国客户需求和行业发展趋势,岛津中国分析中心对该方案进行了汉化整理,特推出了《大麻分析解决方案》,方案包括:效价测试(Potency Testing)、萜烯剖析(Terpene Profiling)、农药筛查(Pesticide Screening)、真菌毒素(Mycotoxins Analysis)、重金属(Heavy Metals)等,供相关用户及研究人员参考。该方案主要包括以下内容:一、大麻成分、法规及检测技术大麻简介大麻法规大麻分析检测技术介绍二、大麻能效分HPLC定量分析大麻花提取物中11种大麻素HPLC定量分析大麻花提取物中11种大麻素HPLC定量分析大麻花提取物中10种大麻素LC-2040定量分析16种大麻素LCMS-8050定量分析7种大麻素三、大麻功能性成分分析顶空气相色谱质谱法定量分析大麻中萜烯四、大麻中污染物分析LCMS-8040定量分析大麻中农药残留LCMS-8060、GCMS-TQ8050定量分析大麻中农药和真菌毒素RF-20A XS荧光检测器定量分析大麻中真菌毒素ICPE-9820定量分析大麻中4种重金属元素ICPMS-2030定量分析大麻中4种重金属元素五、合成大麻素测试LCMS-8040定性分析合成大麻素
  • 标准发布:高效液相色谱法测定工业大麻中大麻酚类含量
    2021 年11 月,中国分析测试协会标准化委员会组织了以王海舟院士为组长的专家组,对齐齐哈尔大学、中国标准化研究院等单位提出的《工业大麻 大麻二酚、大麻二酚酸含量测定 高效液相色谱法》和《工业大麻 大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸含量测定 高效液相色谱法》的 CAIA 标准草案和编制说明,进行了网上审定。与此同时,北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司,依照《方法精密度符合性评价指导书》,采用上述申报单位提出的方法,对工业大麻中大麻二酚、大麻二酚酸、大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸的含量进行测定后,对这两个方法的精密度进行了符合性评价。中国分析测试协会标准化委员会秘书组将修改后的二个标准草案报批稿、标准草案编制说明和精密度符合性评价报告用电子邮件发给中国分析测试协会标准化委员会的每一个委员进行审议。在规定的审议时间内,委员们在同意该二个标准草案的前提下,对标准草案和编制说明提出了一些修改意见。标准草案的起草人根据委员们提出的修改意见,对标准草案再次进行了修改,形成了二个“CAIA 标准”的正式文本,报中国分析测试协会标准化委员会主任委员张玉奎院士审批。经张玉奎院士审查同意,现将该二项“CAIA 标准”正式发布。表1 五种大麻酚类待测组分的测定重复性限和再现性限待测组分含量范围w/(mg/g)重复性限再现性限大麻二酚(CBD)23~45r=0.0552w-0.7667R=0.0739w-1.1215大麻二酚酸(CBDA)65~85r=0.0405w-2.2291R=0.0903w-5.5163大麻酚(CBN)0.2~2.00r=0.0457w+0.0164R=0.0474w+0.0268四氢大麻酚(THC)2.00~4.00r=0.0345w+0.0164R=0.0254w +0.1338四氢大麻酚酸(THCA)0.80~2.80r=0.0457w+0.0164R=0.0294w +0.0447CBD和CBDA含量测定标准中高效液相色谱参考条件a) 色谱柱:C18,150 mm×4.6 mm,粒径 5 μm,或性能相当者;b) 流动相:V(0.1% 磷酸乙腈):V(0.1%磷酸水溶液)=65:35 等度洗脱c) 进样体积:10 μL;d) 柱温:30 ℃;e) 流速:1.0 mL/min;f) 洗脱时间:30 min;g) 检测波长:220 nmCBN、THC和THCA含量测定标准中高效液相色谱参考条件a) 色谱柱:C18,250 mm×4.6 mm,粒径 5 μm,或性能相当者;b) 流动相:V(0.1% 磷酸乙腈):V(0.1%磷酸水溶液)=65:35 等度洗脱c) 进样体积:10 μL;d) 柱温:30 ℃;e) 流速:1.0 mL/min;f) 洗脱时间:30 min;g) 检测波长:220 nm工业大麻 大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸含量测定 高效液相色谱法.pdf_免费下载工业大麻 大麻二酚、大麻二酚酸 含量测定 高效液相色谱法.pdf_免费下载
  • 芬太尼、合成大麻素及常见毒品的红外快检解决方案
    毒品是全人类的公害。中国曾饱受毒祸之害,深有切肤之痛。自1840年鸦片战争开始,特别是新中国成立以来,中国政府对制毒、贩毒、吸毒、涉毒等全链条进行了严格管控和严厉打击。但是由于当前经济全球化和社会信息化伴随的世界范围毒品问题的泛滥蔓延,特别是周边毒源地和国际贩毒集团对中国的渗透加剧,成为中国近年来禁毒工作面临的外部威胁。同时新类型毒品不断出现,特别是新精神活性物质(又称“策划药”或“实验室毒品”),已成为继传统毒品、合成毒品后全球流行的第三代毒品。我国根据毒品形势的发展,不断补充和完善列管的《麻醉药品品种目录》、《精神药品品种目录》,以及《非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录》。特别是在2019年5月1日起将整类芬太尼类物质,2021年7月1日起将合成大麻素类物质整类列管列入《非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录》,这是中国禁毒工作的一系列创新性举措。目前,我国已列管440余种整类合成大麻素类物质和整类芬太尼类物质。 芬太尼的化学结构式 为了各地公安机关、海关、邮政、药监等部门更好地对境内和境外毒品,传统和新型毒品,网上和网下毒品进行全面、有效、及时、准确的打击和管理,有必要借助现代科学仪器,特别是能够实现现场快速检测的红外光谱检测仪。 岛津可以提供红外、拉曼等光谱类仪器,实现对常见毒品、新精神活性物质和易制毒化学品的全面快速检测,可以涵盖当前我国已列管的全部四百四十余种有确切名称的毒品类物质和一百余种已知的有确切结构的芬太尼类物质。某毒品类样品的红外谱库检索结果(岛津LabSolutions IR软件和管制毒品谱库)某芬太尼类样品的红外谱库检索结果(岛津LabSolutions IR软件和芬太尼类谱库) 岛津可以提供能携带至现场进行现场查缉检测的小型台式红外光谱仪IRSpirit,实验室通用型红外光谱仪IRAffinity-1S,以及高端研究级红外光谱仪IRTracer-100和AIM-9000自动化红外显微镜,满足毒品检测工作的不同需求。 IRSpirit体积小巧,大小相当于一台桌面型台式打印机,配有专用拉杆箱和集成化的ATR附件可方便地携带至现场即刻进行检测;IRTracer-100能够在实验室联用红外显微镜并扩展至近红外-中红外-远红外全波段,实现全光谱分析和微区微量红外分析。 IRSpirit小型台式红外光谱仪(集成一体式ATR附件) IRTracer-100高端研究级红外光谱仪+AIM-9000自动化红外显微镜 IRSpirit专用拉杆箱配置一**:便携套装IRSpirit红外光谱仪主机金刚石单次反射ATR附件芬太尼类谱库(140种以上)或中国管制毒品谱库(440多种)**** 配置二***:实验室级微区分析套装IRTracer-100红外光谱仪主机AIM-9000红外显微镜显微透射金刚石池(显微镜用)金刚石单次反射ATR附件(主机用) 芬太尼类谱库(140种以上)或中国管制毒品谱库(440多种)**** 注*:可根据具体应用选择其一,并灵活增减各种选项注**:适用于现场查缉检测和实验室分析注***:适用于实验室分析和微量样品显微红外分析注****:谱库中标准光谱数量随国家明确列管目录增补不断追加更新中,并可同时选配其它45万张以上的各类商品化红外标准谱库 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 【赛纳斯】警惕穿上马甲的合成大麻素类物质!
    大麻为什么那么“受欢迎”? 在大麻原植物中有一种叫做四氢大麻酚(THC)的物质能作用于人体,并让人产生欣快感和一定依赖性。四氢大麻酚是一种大麻素,而人体本身也可以分泌一种“花生四烯酸乙醇胺”的物质,同样可以作用于人体自身,产生和大麻类似的化学作用,该物质也被称作大麻素。人体中存在的“内源性大麻受体”参与了食欲、疼痛感受、情绪和学习记忆等生理过程,正常人体处于一种动态平衡模式。而一旦摄入外源性大麻素(譬如吸食大麻),这个动态平衡就被打破,还会让作用于对应的受体,让人产生欣快感。因此,一旦停止吸入大麻,体内将无法保持自身的一个平衡状态,伴随而来的将是各种各样的“戒断症状”。合成大麻素究竟是何方神圣? 为什么贩毒集团会盯着大麻?此前对精神药品的管制大多是按单一物质进行列管,所以贩毒集团仅需找到类似结构或相同药效的物质,只要该物质不在管制目录名单上,便可游离于管制之外,成为一种全新的“合法的毒 品”。合成大麻素就是贩毒集团为躲避公安机关缉毒部门的侦查、逃避刑事打击人工合成的,与四氢大麻酚等物质能产生类似效应的物质,这些物质同样可以作用于大麻受体,让人产生欣快感!合成大麻素类物质是九大类新精神活性物质中的一类,具有下列化学结构通式(如图1)。 图 1合成大麻类分子结构通式 该类人工合成的化学物质,成本低,易获取。同时能产生更为强烈的兴奋、致幻等效果,吸毒人员吸食后会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食会出现休克、窒息甚至猝死等情况。合成大麻素类毒 品多以香料、花瓣、烟草等形态出现,代表制品包括“小树枝” “香草烟” “香料” “香草烟”等。其中,毒 品K2和K3(也称“干花”),是毒贩把毒 品稀释后浸泡在花叶上,然后将其晒干,混进香烟内吸食的,具有极高的迷惑性。近两年电子烟的兴起,为合成大麻素类找到了新的“宿主”,不少人利用新行业的监管漏洞,在朋友圈公然贩卖“上头电子烟”,宣称可以让人合法上头、合法“飞行”。国家禁毒委员会宣布在2021年7月1日起,将合成大麻素类物质和氟胺酮等18类物质列入精麻药品目录管制,此次整类列管合成大麻素类新精神活性物质,将含有公告所列化学结构通式的物质列入管制。赛纳斯基于自有搭建物联网平台,运用大数据、物联网、云端管理、人工智能等技术手段,并结合自主研发拉曼光谱技术光谱快检装备,构建了合成大麻素物联网检测与防控系统,实现合成大麻素的可管可治、严防严控,有效抑制合成大麻素的蔓延。结合拉曼光谱技术完美覆盖合成大麻素检测每一种合成大麻素类化学物质都有其独有的光谱特征谱,它就像人的指纹一样具有唯 一性。常见的手持拉曼光谱仪的激发光源为785 nm激光,可以实现大部分毒 品标准品的鉴定。但是贩毒链中毒 品纯度较低,且含有的杂质容易带来荧光干扰,甚至有些毒 品本身的就具有较大的荧光基团。785 nm波长激发光下测试的拉曼特征谱峰往往会被被湮没在荧光信号当中,无法实现有效鉴定。而公共安全联合实验开发的SHINS 1064手持拉曼仪,配备1064 nm红外激光器,可以有效规避物质荧光干扰,如此实现合成大麻类毒 品的一网打尽。 赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪有效降低荧光干扰,能够覆盖荧光强的实际样品检测;用于烟油中合成大麻素样品的隔包装定性识别检测;采用专利的空间位移拉曼光谱(SORS)技术,能够快速无损检定密封在单个包装内的危险物质、爆炸物和麻醉剂等。与传统拉曼光谱仪仅能穿透透明包装不同,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可穿透透明的塑料、玻璃、纸盒、卡套、包装盒以及编织袋等。该系统采1064nm 激光光源,可减少荧光干扰,同时配置了不断更新的新型精神药物(NPS)的标准谱库,是一款检测和检定管制类药物的强大工具。可检测的物质包括:合成大麻素,芬太尼、卡芬太尼及衍生物 新型精神药物 安非他命 可卡因 海洛因 管制前体。SHINS-P1000现场快检装备介绍(1)信息特异性强,可透过透明包装直接鉴定(2)GPS定位、身份证识别、拍照取证、智能辅助为执法工作减负(3)本土化数据库,基于中国毒情建立物联网系统检测流程:合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。直接进行拉曼信号采集容易有杂质干扰,此处采用简单的前处理方式(①),然后将处理后的样品直接滴于增强芯片表面(②)。再将芯片插于拉曼光谱仪的检测槽中(③),进行拉曼检测,直接输出结果,检测限低至ppm级别,检测时间数十秒即可。赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪因其穿透包装无损检测样品的特性,非常适用于帮助执法人员及海关人员进行疑似样品筛查,获得准确的测试效果。综上所述,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可为用户进行合成大麻素化合物的定性分析提供快速检测方案。
  • 【赛纳斯】今天来认识第三代毒 品:合成大麻素
    ◆ 什么是“合成大麻素类物质”?◆ 合成大麻素类物质是九大类新精神活性物质中的一类,是人工合成的化学物质,不依赖于大麻的种植,成本更低,获取容易,并且能产生更为强烈的兴奋、致幻等效果,目前已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用最为严重的家族。在全球已发现的1025种非植物类新精神活性物质中,合成大麻素类有297种,占近三分之一;我国已发现103种,潜在数量可能高达成千上万种。在我国已列管的170种新精神活性物质中,合成大麻素类物质数量最多,达53种。 ◆ 合成大麻素类物质有何危害?◆ 合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。 小树枝 电子烟油 娜塔莎吸毒人员吸食该类物质后,会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食会出现休克、窒息甚至猝死等情况,已引发数起毒驾、故意伤害等危害公共安全事件。该类物质比大麻毒 品更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易检测,常被吸毒者作为传统毒 品的替代品吸食,在国内滥用案例急剧增加,危害日益凸显。国家禁毒委员会办公室2021年7月1日正式整类列管合成大麻素类新精神活性物质,并新增列管氟胺酮等18种新精神活性物质。我国成为全球第 一个整类列管合成大麻素类物质的国家。增强拉曼技术快速检测烟油中的合成大麻素赛纳斯科技基于拉曼光谱技术研发了SHINS-P700手持式拉曼光谱仪(785nm)非接触式新型毒 品检测仪器,利用表面增强拉曼光谱技术,开发出拉曼信号放大芯片,可以成百万级别的增强目标分子的信号,让微小量物质的无处遁逃,轻松检测烟油中合成大麻素等毒 品,特别适合现场快速安全鉴别。该方法的强适用性在面对于层出不穷的新型毒 品发挥了很好的拓展性,利用仪器自建库功能,可快速建立新型毒 品项目数据库,迅速开展禁毒工作。
  • 电子烟竟含合成大麻素 质谱揭秘新型毒品
    说到合成大麻素,很多人会很陌生,不知道它是一种新精神活性的毒品,它是继传统毒品(如鸦片、海洛因、吗啡等)、合成毒品(如冰毒、摇头丸、麻古等)后流行全球的第三代毒品。新精神活性物质(NewPsychoactiveSubstance,以下简称NPS),又称“策划药”或“实验室毒品”,是不法分子为逃避打击而对管制毒品进行化学结构修饰得到的毒品类似物,具有与管制毒品相似或更强的兴奋、致幻、麻醉等效果。新精神活性物质逐步成为新的突出问题。新精神活性物质,通称模仿受管制毒品效果,但目前还不受监管的精神活性物质或产品。它是目前市场上出现的一种打着“合法快感”、“研究化学品”、“植物性食品”、“浴盐”等旗号的物质,有的原本并非是生产出来给人类使用的,或者是某些违禁化学药物被贩毒集团稍作结构改动,更有甚者是将几种精神活性物质混合在一起,其毒性、危害性并不亚于传统毒品,甚至有过之而无不及。精神活性物质作用于中枢神经系统,摄入人体后影响思维、情感、意志行为甚至意识状态的化学物质,容易导致精神依赖或药物滥用。  而我们大多数人遵纪守法又怎么会和毒品产生关系,合成大麻素离我们很遥远。那么,当说到电子烟,您还陌生吗?近年来,市场上出现的“戒烟神器”-电子烟,打着“安全无害,不含焦油和悬浮微粒等成分,使用方便,能够在公共场合吸烟,口味多样,新潮个性”而深受戒烟者或者年青人的喜爱。那么,当您知道所谓的“戒烟神器”的烟油中会被不法分子加入合成大麻素类毒品,让消费者越吸越上瘾,您还会觉得大麻素类毒品离我们很遥远吗?  在此背景下,仪器信息网特别建立“质谱在毒品分析领域的技术应用进展”话题,聚焦质谱技术在毒品检测领域的最新应用,以增强业界质谱专家和技术人员、司法公安相关机构工作者之间的信息交流,同时向仪器用户提供毒品分析领域更丰富的质谱产品、技术解决方案。本文邀请到SCIEX公司应用技术专家孙小杰经理谈谈合成大麻素检测相关的技术及解决方案。  合成大麻素类物质比大麻毒品更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易检测,常被吸毒者作为传统毒品的替代品吸食,在国内滥用案例急剧增加,危害日益凸显。为提前防范制贩合成大麻素类物质问题,国家禁毒委员会办公室于2021年5月将整类合成大麻素类物质列为毒品进行管制。随即2021年7月20日,公安部禁毒情报技术中心颁布并实施《毛发、血液和尿液中 2-甲基-1-戊基-3-(1-萘甲酰基)吲哚等 112 种合成大麻素类物质的测定》(JD/Y JY02.09-2021)的检验鉴定技术规范。  本文在SCIEX QTRAP®6500+ LC-MS/MS系统上,建立了毛发、血液和尿液中112种合成大麻素的快速筛查和定量方法,符合标准要求,为合成大麻素类毒品监测提供了快速有效的技术支持。  本方法具有以下特点:  1. 本方法涵盖112种合成大麻素,且所有化合物检测灵敏度均达到ng/g(毛发中)或ng/L(血尿中)级别  2. 本方法可实现同分异构体的完全分离,可准确定性定量  3. 本方法提供了112种合成大麻素化合物的质谱条件、液相条件,拿来即用,省时省力  实验结果  1. 112种化合物的典型色谱图  图1毛发中112种大麻素的典型色谱图  2. 该方法可实现大麻素同分异构体的完全分离(保留时间的分离度2%),可实现实际样品的准确定性和定量A)FUB-PB-22和MDMB-FUBICA完全分离前和分离后的色谱图  B)5F-FB-22、5F-MDMB-PICA和5F-EMB-PICA完全分离前和分离后的色谱图C)AMB-FUBICA和MEP-FUBICA完全分离前和分离后的色谱图 图2三对同分异构体的典型色谱图  本方法完全满足国家禁毒情报中心颁布的112种合成大麻素的检测标准要求(JD/Y JY02.09-2021),为毒品的缉查工作提供了快速的定性和定量方案。本文作者:  SCIEX公司应用技术专家孙小杰经理
  • 【赛纳斯】拉曼光谱技术穿透伪装识别合成大麻素等新精活物质
    毒 品从它诞生初始就披着美丽的外衣在诱惑民众,它不断变换形态、外貌引诱人们,从而扑倒在它的阴影下,迈入罪恶的深渊而无从挣扎。为警醒人们,我们好好剥开笼罩在它身上的外衣,让它真实面貌暴露在人们面前。“彩虹烟”的外观颜色酷炫,闻起来有香气,吸食有特殊烟雾,非常具有迷惑性。它是由小树枝、香料掺杂混合毒 品(系合成大麻素)制成,具有较强的兴奋、致幻效果,也会令吸食者出现头晕、恶心、气短、胸痛等症状。其危害丝毫不亚于海洛因、冰 毒等。“奶茶”是一种以小型冲泡饮品包装为伪装的新型毒 品的统称,这类毒 品的外形与真正的奶茶极度相似,却混合了冰 毒、氯胺酮、摇头丸等成分,服用后会产生中毒性精神障碍,情感变得脆弱不稳定,注意力无法集中,轻度意识模糊,产生日夜颠倒的幻觉,甚至陷入昏迷。“可乐”的主要成分是氯胺酮(K粉),外包装与普通可乐极为相似,吸食微量就会使人亢奋、出现幻觉,甚至会引起发狂。它与冰 毒相比危害更大,售价也高出10倍左右,吸食方法也不同。“跳跳糖”表面上看和普通的跳跳糖无异。普通的跳跳糖含二氧化碳,遇水时外边的糖分溶解,里边的二氧化碳冒出就产生“跳”的感觉 而毒 品“跳跳糖”主要含有摇头丸成分,遇水即溶、冲水即饮,服用后两到三天都会处于兴奋之中,会对人的大脑造成不可逆的损伤。“曲奇饼干”从外表看与饼干无异,打开包装袋有明显的异味,含有四氢大麻酚或合成大麻素类新精神活性物质成分。这种“大麻饼干”价格高昂。“迷幻蘑菇”是一种蘑菇外形的新型毒 品,涉毒圈内称之为“金老师”。吸食大麻的人也将“迷幻蘑菇”作为大麻的替代品。“迷幻蘑菇”中含有的成分为赛络新和赛洛西宾,致幻性强,短时间内能迅速作用于人的神经系统,使人对周围感知无限放大。这种伪装成“巧克力”的新型毒 品,是犯罪分子掺入了四氢大麻酚或合成大麻素类新精神活性物质制成的,其包装粗糙简陋,而且没有标明任何品牌。食用后会引起手脚颤抖、心跳加快、头脑昏沉、反应迟钝、短期失忆等不良反应。面对这种毒 品种类多样化,新型毒 品的伪装性及诱惑性极强,一线工作人员的危险性极大的情况下,赛纳斯基于自有搭建物联网平台,运用大数据、物联网、云端管理、人工智能等技术手段,并结合自主研发拉曼光谱技术光谱快检装备,构建了合成大麻素物联网检测与防控系统,实现合成大麻素的可管可治、严防严控,有效抑制合成大麻素的蔓延。结合拉曼光谱技术完美覆盖合成大麻素检测每一种合成大麻素类化学物质都有其独有的光谱特征谱,它就像人的指纹一样具有唯一性。常见的手持拉曼光谱仪的激发光源为785 nm激光,可以实现大部分毒 品标准品的鉴定。但是贩毒链中毒 品纯度较低,且含有的杂质容易带来荧光干扰,甚至有些毒 品本身的就具有较大的荧光基团。785 nm波长激发光下测试的拉曼特征谱峰往往会被被湮没在荧光信号当中,无法实现有效鉴定。而公共安全联合实验开发的SHINS 1064手持拉曼仪,配备1064 nm红外激光器,可以有效规避物质荧光干扰,如此实现合成大麻类毒 品的一网打尽。赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪有效降低荧光干扰,能够覆盖荧光强的实际样品检测;用于烟油中合成大麻素样品的隔包装定性识别检测;采用专利的空间位移拉曼光谱(SORS)技术,能够快速无损检定密封在单个包装内的危险物质、爆炸物和麻醉剂等。与传统拉曼光谱仪仅能穿透透明包装不同,赛纳斯SHINS-P1000手持式拉曼光谱仪可穿透透明的塑料、玻璃、纸盒、卡套、包装盒以及编织袋等。该系统采1064nm 激光光源,可减少荧光干扰,同时配置了不断更新的新型精神药物(NPS)的标准谱库,是一款检测和检定管制类药物的强大工具。可检测的物质包括:合成大麻素,芬太尼、卡芬太尼及衍生物 新型精神药物 安非他命 可卡因 海洛因 管制前体。SHINS-P1000现场快检装备介绍(1)信息特异性强,可透过透明包装直接鉴定(2)GPS定位、身份证识别、拍照取证、智能辅助为执法工作减负(3)本土化数据库,基于中国毒情建立物联网系统检测流程:合成大麻素类物质的主要滥用方式是溶于电子烟油或喷涂于烟丝、花瓣等植物表面吸食,主要形态俗称为“小树枝”“电子烟油”“娜塔莎”等。直接进行拉曼信号采集容易有杂质干扰,此处采用简单的前处理方式(①),然后将处理后的样品直接滴于增强芯片表面(②)。再将芯片插于拉曼光谱仪的检测槽中(③),进行拉曼检测,直接输出结果,检测限低至ppm级别,检测时间数十秒即可。
  • 毒品管制目录再添新品!国家禁毒办列管整类合成大麻素
    NEWS继芬太尼整类列管后,5月11日,国家禁毒办召开了新闻通气会,公布将整类合成大麻素类物质和氟胺酮等18种新精神活性物质列为毒品进行管制。至此,我国已列管188种新精神活性物质和整类芬太尼、整类合成大麻素物质。合成大麻素物质 合成大麻素类物质比大麻毒品危害更甚,日益凸显。因为该类物质比大麻毒品更容易上瘾、价格低廉、隐蔽性强、不易检测,常被吸毒者作为传统毒品的替代品吸食,在国内滥用案例急剧增加。吸食后,会出现头晕、呕吐、精神恍惚、致幻等反应,过量吸食则会出现休克、窒息甚至猝死等情况,更甚至出现毒驾、故意伤害等严重社会伤害的公共安全事件。 国家毒品实验室监测数据显示,国内部分地方已出现制贩合成大麻素类物质现象,并呈不断增加趋势。因此,防范制贩合成大麻素类物质问题,势在必行! 而防范制贩合成大麻素类物质问题,首先要快速制定合成大麻素等列管物质行业检验鉴定行业标准,推进建设列管物质监测体系,帮助禁毒工作者更快、更准响应、查获违禁毒品。 “三管”齐下,赛默飞提供毒品物质监测利器1、1064Defender™ 拉曼分析仪为应对现场快速甄别列管物质和快速决策采取行动,新款Thermo Scientific™ 1064 Defender™ 拉曼分析仪采用非接触式、有针对性的方法,加强了对毒品的鉴别能力。无需取出包装即可直接、快速检测。优势:l 1064Defender具有模块化数据库,包括毒品,危险化学品,爆炸物,化学战剂等;l 可靠的监管链包含管制物质、稀释剂和前体的综合库;l 设计引领生活(WIFI、GPS、WebUI、500万像素摄像头);l 鉴别模式 - 对未知化学品进行详细分析;l 筛查模式 - 监测是否存在重要的目标化学物质,并进行分级报警;l 1064Defender符合MIL-STD-810H 和 IP68标准测试要求。 通过配备全面、模块化以及可自定义管制列表的数据库,这款设备的扫描分析模式以清晰的警告或警报界面呈现结果。通过结合GPS 和数码摄像功能,分析仪加强了查缉流程和证据监管链的可靠性。1064 Defender 拉曼分析仪还具有 Wi-Fi 和 USB 连接功能,便于禁毒工作者实现数据的无缝传输。 2、TruNarc™ 手持式(拉曼)毒品分析仪Thermo Scientific™ TruNarc™ 手持式(拉曼)毒品分析仪可在不接触样品的情况下轻松识别毒品、兴奋剂、镇静剂和镇痛药等数百种物质,确保禁毒工作者及时查获违禁毒品。优势:l 可检测约500种物质,包括鲜为人知的物质;l 可现场快速鉴定出新精神活性类物质、芬太尼类、合成大麻素等有毒物质,数据准确,节省时间;l 无需与大多数物质直接接触,保证执法人员的安全;l 定期更新毒品库,可快速识别新兴毒品;l 减少对实验室检测的需求,节省成本。 同时,它采用的技术已在全球范围内被军事人员、核生化部队、防爆小组和其他需检测未知化学品的应急响应人员广泛使用。3、FirstDefender™ RM和RMX手持式拉曼分析仪手持式在分析潜在列管物质时,更要确保禁毒工作者的安全至关重要。Thermo Scientific™ FirstDefender™ 在世界各地被广泛使用,为禁毒工作者提供了及时、准确的列管物质识别能力。优势:l 识别快速且准确 - 基于拉曼光谱技术,快速识别未知固体和液体化学品l 专为现场使用而设计 - 经 MIL-STD-810G 和 IP67 测试并获得认证l 易于使用 - 采用直观的菜单驱动界面,易于进行快速培训和实现熟练掌握l 灵活的使用方式 - 可直接手持使用,或通过选配的工具包轻松实现与战术机器人的集成使用l 优化的自动混合物分析功能 - 复杂精密的算法可自动分析出混合物和受污染的化学品l Point-and-shoot™ 采样 - 直接透过密闭的玻璃或塑料容器测试,避免接触或暴露于潜在危害物质l 丰富的物质数据库 - 识别爆炸物、有毒工业化学品(TIC)、化学战剂(CWA)、毒品 , 易制毒化学品和白色粉末等更多物质无需用户解析的颜色标识结果,为用户快速、明智的决策提供丰富的内容。4、TruDefender™ FTX手持式傅里叶变换红外光谱仪在现场遇到未知的化学品或爆炸物时,实现快速、准确的识别至关重要。通过使用Thermo Scientific™ TruDefender™ 分析仪,禁毒人员可对未知物进行快速、可靠的识别,从而甄别列管物质,高效执行任务。优势:l 识别快速且准确 - 即使对于复杂的混合物,也可数秒之内获取分析结果;l 易于使用 - 采用直观的菜单驱动界面,易于进行快速培训和实现熟练掌握;l 优化的采样方式 - 大尺寸采样平台和全方位旋转底座,使采样更容易;l 专为现场使用而设计 - 市面上最小、最轻的军用级坚固型 FTIR 光谱仪坚固性获得 MIL-STD-810G 测试认证;l 易于清洁 - 采用波形边缘和独立底座机构,确保产品易于去污;l 维护无忧 - 无需定期维护、校准、预热或镜面准直;l 数据完整 - 轻松传输 SPC 文件以最大程度地保留细节,并可通过 Thermo Scientific™ OMNIC™ 和其他第三方软件进行分析;l 重量轻 -TruDefender FTX 整机小于 1.5 kg;l 搭载混合物分析功能 - 复杂精密的算法可自动分析出混合物和受污染的化学品;l 翻转屏幕 - 扫描时易于读取。 扫码二维码联系我们了解赛默飞毒品检测产品赛默飞世尔科技中国简介赛默飞世尔科技进入中国发展已超过35年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、成都、沈阳、西安、南京、武汉、昆明等地设立了分公司,员工人数约为5000名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等,提供实验室综合解决方案,为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求,现有7家工厂分别在上海、北京、苏州和广州等地运营。我们在全国还设立了8个应用开发中心以及示范实验室,将世界级的前沿技术和产品带给中国客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国创新中心,拥有100多位专业研究人员和工程师及70多项专利。创新中心专注于针对垂直市场的产品研究和开发,结合中国市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过2600名专业人员直接为客户提供服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录网站:www.thermofisher.com
  • 我国科学家开发新型荧光探针用于检测内源大麻素的时空动态变化
    内源性大麻素(eCB)是由神经元合成和释放的一类脂类神经调质分子,可参与大脑多个脑区的突触可塑性调节,对情绪、睡眠、食欲等神经活动过程具有调控功能。内源大麻素系统的调控异常与神经退行性疾病、癫痫、成瘾、抑郁症和精神分裂症等诸多神经疾病和精神类疾病密切相关。然而,目前缺乏高灵敏度、高时空分辨率的实验手段直接检测在体eCB的动态变化。  近日,发表在《Nature Biotechnology》上的一项题为“A fluorescent sensor for spatiotemporally resolved imaging of endocannabinoid dynamics in vivo”的研究中,来自北京大学的研究团队基于人源大麻素受体CB1和循环重排的绿色荧光蛋白cpEGFP开发了eCB探针eCB2.0,用于检测eCB的时空动态变化。  研究人员利用人源性大麻素受体CB1作为探针的骨架,并把对结构变化敏感的绿色荧光蛋白cpEGFP嵌入受体,改造后的CB1与eCB结合会引发构象变化,而构象变化则会被转换为荧光信号,因此可通过检测荧光亮度变化来反映eCB水平的变化。研究团队在体外培养的细胞、脑片和活体小鼠上均能检测到稳定的eCB信号,该探针被证实具有亲和力强、灵敏度高、分子特异性、相应速度快等优点。  该项工作首次实现了对eCB的高时空间分辨率记录,为科学界深入研究eCB在生理和病理条件下的重要功能和调控机理提供了有力的新工具。   论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41587-021-01074-4  注:此研究成果摘自《Nature Biotechnology》,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • 欧洲食品安全局呼吁有关四氢大麻酚的数据
    2012年12月3日消息,欧洲食品安全局(EFSA)正在征集更多有关四氢大麻酚(tetrahydrocannabinol,THC)毒性和它在某些食品和动物饲料中含量的数据。此次征集是食品和饲料中的化学品污染物数据持续性收集项目的一部分。  EFSA鼓励任何相关方和利害关系方提交有关THC的信息。尚未在公共领域发表的THC毒性数据,可能有助于EFSA的研究的,也是可接受的,如国家风险评估或科学报告。  值得注意的是,两种类型的数据(含量和毒性)将用于EFSA将发表的《科学意见》中。  欧盟成员国食品当局、研究机构、食品和饲料商业经营者、学术界和其他任何利益相关方都受邀提交数据。  该持续性数据收集项目涵盖了一系列化学品污染物,包括一些已根据委员会建议开展含量监测的污染物,它们是:  针对麦角生物碱(ergot alkaloids)的2012/154/EU委员会建议  针对呋喃(furan)的2007/196/EC委员会建议  针对氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate)的2010/133/EU委员会建议  针对全氟烷基物质(Perfluoroalkylated substances)的2010/161/EU委员会建议  针对丙烯酰胺(acrylamide)的2010/307/EU委员会建议  数据应在2013年10月1日之前提交,并符合EFSA标准样本描述(SSD)的要求。
  • 德研制新方法以生产药用大麻活性成分
    德国多特蒙德工业大学8月19日发表公报说,该校研究人员开发出一种用生物手段生产药用大麻的活性成分——四氢大麻酚的新方法。  研究人员先是在药用大麻中找到能促使四氢大麻酚产生的基因,然后提取该基因,再植入特定微生物中,接着在培养皿中让这些微生物不断繁殖,最后促使这些微生物生产出四氢大麻酚。研究人员表示,与传统的四氢大麻酚生物合成制造法相比,新方法更经济简便。  四氢大麻酚是药用大麻的主要活性成分,它可应用于癌症、多发性硬化症等疾病的治疗中。在德国,由于法律限制,人们只能从四氢大麻酚含量仅为0.2%的药用大麻——纤维汉麻中提取这种物质,因此德国四氢大麻酚年产量仅为20千克,但德国每年的医用需求量在一吨以上。
  • 赛默飞世尔科技UHPLC/MS鉴定烘烤食物中的大麻素,仅需最少量的样品制备
    2009年10月19日,在美国加利福尼亚州圣何塞市,世界领先的科学服务商-----赛默飞世尔科技公司公布了一种可以更快、更简便地鉴定烘烤食物所含大麻素的新方法,并且只需更少量样品制备。利用超高压液相色谱质谱联用仪(UHPLC/MS)在当地一个法医实验室对烘烤食物样品进行了检测,相关详细技术资料请见应用报告,题目为&ldquo 利用UHPLC/MS鉴定烘烤食物中的大麻素&rdquo ,可登录www.thermo.com/accela,通过&ldquo Learn more about Accela&rdquo 链接下载该报告。 在美国和欧盟,大麻是最常见的非法药物,美国执法机构每年要缴获约两百万磅的各种形式的大麻素。大麻素检测一般是先使用简单的化学检测进行筛查,如Duqenois-Levine检测法。对化学检测阳性的样品再进一步使用液质联用仪(GC/MS)进行色谱分析。这种传统技术可检测大麻叶、大麻麻醉剂和烟具残留物,而超高压液相色谱质谱联用仪(UHPLC/MS)检测方法可以从一些复杂样品如烘烤食物中检出大麻素。 超高压液相色谱质谱联用仪(UHPLC/MS)包括以下组件:Thermo Scientific Accela UHPLC系统、Thermo Scientific MSQ Plus质谱检测仪、单四极杆质谱仪和Thermo Scientific Xcalibur软件。该检测系统可以从烘烤食物这样复杂的基质中检出大麻素、四氢大麻酚(THC)、 大麻酚和大麻醇,并具有以下优势:更简单的样品制备、没有衍生作用、仪器清洗时间更短。 该系统提取、分离大麻素类物质采用Thermo Scientific Hypersil GOLD PFP色谱柱,实验结果表明各标准物具有很好的分离度,其洗脱时间分别为:大麻醇4.1min、四氢大麻酚(THC) 5.1min、 大麻酚5.4min。对核仁巧克力饼和饼干提取物进行检测分析,结果发现:四氢大麻酚(THC) 检测呈阳性,洗脱时间为5.1min,证实该方法仅需极少的样品制备。相比传统的液质联用(GC/MS)检测方法,该方法操作更简单、分析速度更快、并且只需更少样品量。10分钟的样品制备时间和8分钟的总运行时间充分显示了超高压液相色谱质谱联用仪(UHPLC/MS)检测的高效率。 Accela是一种高速色谱系统,可在一系列流速和压力下提供快速、高效的色谱分离。它具有更小的系统死体积,适用于快速分离和更多样品类型。四元泵革新技术使得该仪器可以在传统高压和超高压两种模式下工作,同时Thermo Scientific LightPipe技术提供了最优灵敏度和分辨率。 关于赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific) 赛默飞世尔科技有限公司(Thermo Fisher Scientific Inc.)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界变得更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到105亿美元,拥有员工34,000多人,为350,000多家客户提供服务。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、研究院和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。该公司借助于 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两个主要品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific 能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 则提供了一系列用于卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请登陆:www.thermofisher.com(英文),www.thermo.com.cn (中文)。
  • 安捷伦科技公司将举办有关大麻素和苯二氮卓类LC/MS/MS分析方法的网络研讨会
    安捷伦科技公司将举办有关大麻素和苯二氮卓类 LC/MS/MS 分析方法的网络研讨会 2013 年 6 月 4 日,北京 &mdash 安捷伦科技公司(纽约证交所:A) 今日宣布将于 6 月 20 日(周四)举办一场法医学网络研讨会,该研讨会将聚焦用于定量全血样品中大麻素和苯二氮卓类的液相色谱/串联质谱法。 此新型定量分析方法设计用于安捷伦的 LC/MS/MS 仪器,可满足严格的验证指南要求,针对美国最常见的两类滥用药物为法医毒理学实验室提供了一套完善的定量分析方案。这套安捷伦方法是弗吉尼亚法医学部目前所评估一系列方法中的首套方法。其它方法将覆盖 150 种最常见的滥用药物,其中包含 10 多类药物,包括法医毒理学中使用的策划药物。 在本次网络研讨会上,弗吉尼亚法医学部的研究分析员 Rebecca Wagner 博士将详细介绍这些方法以及它们的应用。与会者将获得相应的电子访问权,可访问全套的标准操作规程、详细验证数据和 LC/MS/MS 方法信息,帮助他们所在的实验室实施这些分析方法。本次网络研讨会还可根据需要进行重播。 &ldquo 实验室采用新型分析技术时面临的最大一项挑战就是方法的开发与验证,&rdquo 安捷伦法医和毒理学产品全球营销经理 Tom Gluodenis 说道,&ldquo 为应对这一挑战,我们与弗吉尼亚法医学部实验室主任 Linda Jackson 及其团队密切合作,共同开发出了一套标准化 LC/MS/MS 方法,可针对执法过程中最常测试的药物进行分析。这套标准化方法将帮助法医毒理学实验室以最少的投入获得即时的优质结果。&rdquo &ldquo 我们已经开发出两套用于定量分析大麻素、苯二氮卓类及其代谢产物的不同方法,&rdquo Wagner 博士说道,&ldquo 这些标准化方法能够满足严格的验证指南要求,包括由法医毒理学科学工作组提出的要求。有了这些标准化方法,毒理学家们不必再费神开发自己的定量分析方法,针对某些最常分析的化合物,他们还可获得全面详细的验证方法。&rdquo &ldquo 现在,您的实验室购买安捷伦的 LC/MS/MS 仪器后,&rdquo Gluodenis 说道,&ldquo 我们不仅可以提供高度可靠的技术,还将为您带来一套先进的筛选解决方案,这些解决方案已通过一家全国知名法医学机构的验证。&rdquo 方法开发 弗吉尼亚法医学部将分析 DUI/DUID、法医和警方案件所收集生物样本中是否存在药物和酒精。大麻素和苯二氮卓类是弗吉尼亚联邦的 DUID 案件中最常进行定量分析的两类化合物。2012 年,执行此类分析的 DUID 案件达 2,524 个。在这些案件中,35% 的分析结果涉及大麻素,31% 的结果涉及苯二氮卓类。 分析人员开发了两种不同的定量方法并进行了方法验证,其中包括但不限于法医毒理学科学工作组所推荐方法验证指南中介绍的实验。大麻素定量法的目标化合物是 THC、THC-COOH、THC-OH、大麻酚和大麻二酚。而苯二氮杂卓类定量法的目标化合物则有 22 种物质,包括母化合物和代谢物。法医学部的验证程序完全融合了推荐的 SWGTOX 指南,能够轻松实施标准的方法开发和验证计划。6 月 20 日举办的直播网络研讨会将详细介绍此方法,具体内容涵盖最初的开发过程,乃至此方法在四个实验室(包括弗吉尼亚法医学部)中的实施情况。 要注册参加本次网络研讨会 &mdash &ldquo 使用 LC/MS/MS 验证大麻素和苯二氮卓类检测方法并与推荐的 SWGTOX 方法验证标准进行对比&rdquo ,请访问美国北卡三角洲国际研究院(RTI International)的法医学教育网站。 关于弗吉尼亚法医学部 弗吉尼亚法医学部是一家国家认可的法医学实验室系统,服务于弗吉尼亚州所有的州级及地方执法部门、法医和联邦律师。部门的检验员们将提供技术协助、培训、证据评估和分析,并提供犯罪现场所得各种物证相关的专家证词。 关于法医毒理学科学工作组 法医毒理学科学工作组致力于开发和推广统一的法医毒理学专业级实践标准,并为法医毒理学家建立工作方案,包括质量保证和质量控制、教育和培训、评审和认证。 关于安捷伦科技公司 安捷伦科技(纽约证交所:A) 是全球领先的测试测量公司,同时也是化学分析、生命科学、诊断、电子和通信领域的技术领导者。公司拥有 20,500 名员工,遍及全球 100 多个国家,为客户提供卓越服务。在 2012 财年,安捷伦的净收入达到 69 亿美元。如欲了解关于安捷伦的详细信息,请访问:www.agilent.com.cn。 编者注:更多有关安捷伦科技公司的技术、企业社会责任和行政新闻,请访问安捷伦新闻网站:www.agilent.com.cn/go/news。
  • 协助加强大麻毒品管理,珀金埃尔默推出系列分析解决方案(三)
    由于种族、历史背景以及政治等诸多因素,世界各国对于许多事物的定义都有所不同,其中大麻就是一个很典型的例子。据报道,联合国麻醉委员会于12月4日以27:25的投票结果通过了一项危险决议,将大麻从相关管制力度最大的名单中移除(芬太尼、鸦片等在此名单中)。西方各国之所以同意将大麻从严格管制名单中移除,主要是因为它有着无法放弃的巨大利益。系列方案之三大麻中重金属的消解、验证和测定由于重金属如镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)和汞(Hg)等具有毒性,测定药用植物如大麻中重金属含量愈显重要,以保证患者的安全。药用植物中的最大允许重金属含量限度是基于USP 232/ICH Q3D建议。表1中列出目前美国部分州对大麻中重金属的限度。表1.美国部分州按法规和给药途径规定的大麻中重金属及其限度列表样品制备和消解是影响大麻中的元素分析的重要因素。鉴于大麻样品种类丰富多样(花、浓缩物、可食物、提取物、酊剂、蜡和油等),必须采用有效的样品制备方案。样品制备通常先经过均匀分配,然后再微波消解,从而分解复杂基质并提取重金属。尽管ICP-MS是一种非常有效的痕量金属分析技术,但如何使之能够在复杂基质中稳定、准确、灵敏地检测到较低浓度的元素,特别是检测到那些sub-ppb浓度级别的金属元素,则是每台ICP-MS必须面对的挑战。珀金埃尔默解决方案NexION 系列ICP-MS高度灵活的AMS进样系统,适应复杂基体样品LumiCoil线圈提供优异的基体耐受性,等离子体耦合效率高,无需水冷或气冷,寿命更长三锥接口提供最强离子聚焦,消除高基体样品在质谱内部组件的沉积四极杆90度离子偏转器,有效分离中性粒子和被电离物质通用池具备标准、碰撞、反应三种消除干扰模式,有效消除各种干扰电子稀释技术调谐离子传输,实现一次样品运行高低含量同时分析欲了解珀金埃尔默NexION ICP-MS结合Titan MPS微波消解样品制备系统是如何对大麻样品按照USP 233 中所述检验方案进行准确、可靠的分析,实现药用植物如大麻和中药中重金属的合规检测,请扫描下方二维码即刻获取应用资料《满足农药和真菌毒素残留监管要求的大麻LCMSMS分析》和产品手册《NexION 1000G ICP-MS》,获得满意答复,更多详情请联系当地销售。
  • CAIA发布两项工业大麻含量测定仪器标准,2022年2月实施!
    2021年12月24日,中国分析测试协会发布了《工业大麻 大麻二酚、大麻二酚酸含量测定 高效液相色谱法》和《工业大麻 大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸含量测定 高效液相色谱法》二项CAIA标准。据悉,此次发布的二项CAIA标准由齐齐哈尔大学、中国标准化研究院等单位提出申报,北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司进行了符合性评价。现附全文如下:《工业大麻 大麻二酚、大麻二酚酸含量测定 高效液相色谱法》等二项CAIA标准发布2021年11月,中国分析测试协会标准化委员会组织了以王海舟院士为组长的专家组,对齐齐哈尔大学、中国标准化研究院等单位提出的《工业大麻 大麻二酚、大麻二酚酸含量测定 高效液相色谱法》和《工业大麻 大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸含量测定 高效液相色谱法》的CAIA标准草案和编制说明,进行了网上审定。与此同时,北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司,依照《方法精密度符合性评价指导书》,采用上述申报单位提出的方法,对工业大麻中大麻二酚、大麻二酚酸、大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸的含量进行测定后,对这两个方法的精密度进行了符合性评价。中国分析测试协会标准化委员会秘书组将修改后的二个标准草案报批稿、标准草案编制说明和精密度符合性评价报告用电子邮件发给中国分析测试协会标准化委员会的每一个委员进行审议。在规定的审议时间内,委员们在同意该二个标准草案的前提下,对标准草案和编制说明提出了一些修改意见。标准草案的起草人根据委员们提出的修改意见,对标准草案再次进行了修改,形成了二个“CAIA标准”的正式文本,报中国分析测试协会标准化委员会主任委员张玉奎院士审批。经张玉奎院士审査同意,现将该二项“CAIA标准”正式发布。附:1.《工业大麻 大麻二酚、大麻二酚酸 含量测定 高效液相色谱法》标准文本2.《工业大麻 大麻酚、四氢大麻酚、四氢大麻酚酸+含量测定+高效液相色谱法》标准文本中国分析测试协会2021年12月24日
  • 珀金埃尔默的“滚筒洗衣机”可以测大麻? 先睹为快!
    偶然间,我们在微信群里看到了一张图哇塞,一溜珀金埃尔默的QSight LC-MS/MS,有人问:这是在工厂吗?不是的,这是美国加州一家第三方大麻检测实验室,他们刚刚安装了6台珀金埃尔默的QSight LC-MS/MS。我们把我们这款LC-MS/MS昵称为长着两个大眼睛的“滚筒洗衣机”。是的,加州这家公司买了6台“滚筒洗衣机”来测大麻中的农残。因此,越来越多现有的、新成立的第三方检测公司开始进军大麻检测市场,纷纷购置LC-MS/MS。 那么,在LC-MS/MS市场高度成熟的北美市场,珀金埃尔默的产品为何会受到市场的热捧? 因为,珀金埃尔默1台QSight LC-MS/MS就能完成其他品牌需要1台LC-MS/MS+1台GC-MS才能完成的大麻检测工作。就是说,我们为检测机构省下了一台GC-MS。同时减少了相对应的样品处理、进样、数据处理和报告,检测效率成倍的提升! 同时,我们知道,大麻比烟草脏得多,面对如此脏的基体, LC-MS/MS的灵敏度会不会迅速下降? 我们知道,LC-MS/MS的灵敏度很重要,但更重要的是:长期稳定的灵敏度。珀金埃尔默的QSight是如何做到长期稳定的灵敏度的呢?正是因为珀金埃尔默的QSight LC-MS/MS具有独立的ESI、APCI源,耐脏的离子传输通道,使得珀金埃尔默的产品受到了美国市场的认可,我们再看看国内的情况。国内的科研工作者纷纷使用珀金埃尔默的QSight LC-MS/MS,并做出了显著的成绩,多篇科研文章发表在《Analytical Chemistry》2017 Impact Factor: 6.042、《Environmental Research》2017 Impact Factor: 4.732、《Chemical Engineering Journal》2017 Impact Factor: 6.735 。从侧面反映出珀金埃尔默的QSight LC-MS/MS,经受住了科研学术的客户的考验,得到了市场的认可。 随着QSight 100、200系列产品的热销,市场认可度越来越高,珀金埃尔默公司在2018年11月广州质谱学术大会上发布了最新的QSight400系列。传承经典,出类拔萃, QSight 三重四极杆液质联用仪是您的最佳选择!获取相关资料,请点击下载:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh100168/down_907051.htm
  • 安捷伦科技出版业内首个检测合成大麻化合物的文集
    安捷伦科技出版业内首个检测合成大麻化合物的文集 2011 年5 月25日,北京&mdash &mdash 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)日前宣布出版了业内首个检测合成大麻素的气相/质谱联用仪(GC/MS)文集,合成大麻素是美国禁毒署(DEA)最近公布的管制毒品,最常见于&ldquo 草药香&rdquo 混合物中。 该文集由安捷伦向认证的法医学实验室免费提供,包含了样品制备和GC/MS 方法的详细步骤,还有一个包括35 种合成大麻素及其衍生物检测数据的可搜索质谱库。该方法和谱库由安捷伦与NMS 实验室的刑侦部门合作开发,NMS 实验室是美国法医毒理学委员会和美国犯罪实验室主管协会认证的独立法医学实验室。 请访问www.agilent.com/chem/cannabinoidcd索取免费光盘。 安捷伦法医毒理学业务经理Tom Gluodenis 博士说:&ldquo 这些化合物直到2010 年11 月才被列为管制毒品,他们引起的健康问题促使DEA 发布了这条紧急禁令。要分析这些化合物有很多困难,配方不断变化,一种物质被禁止,很快就有另一种新物质将它取代。它们通常混合在植物基质中以&lsquo 草药香&rsquo 和其他产物形式出售,这又进一步增大了分析难度。我们出版的这份文集有利于实验室应对不断变化的状况。&rdquo DEA 目前管制六种合成大麻素:JWH-018、JWH-073、JWH-200、CP-47-497 (C7)、CP-47-497 (C8) 和HU-210。但不受管制的化合物形式超过20 种,预计这个数字还会继续增长。关于安捷伦科技 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)是全球领先的测量公司,同时也是通信、电子、生命科学和化学分析领域的技术领导者。公司的18500 名员工为100 多个国家的客户提供服务。在2010 财政年度,安捷伦的业务净收入为54 亿美元。要了解安捷伦科技的信息,请访问:www.agilent.com.cn 。 编者注:更多有关安捷伦科技公司的技术、企业社会责任和行政新闻,请访问安捷伦新闻网站:www.agilent.com.cn/go/news。
  • 珀金埃尔默:正在测试生殖健康Vanadis平台,看好食品安全和大麻检测市场
    p style="text-indent: 2em "昨天是摩根大通(JP Morgan)第三十七届年度医疗大会的第三天,几家生命科学和分子诊断公司将在投资者面前亮相。珀金埃尔默首席执行官Robert Friel在本次会议上作了简要报告。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/31203de3-3dd6-4f42-a639-b4a5c701c29e.jpg" title="PE.JPG" alt="PE.JPG"//pp  珀金埃尔默首席执行官Robert Friel表示,2018年营收增长率为7%,营收额增长至28亿美元,每股收益3.6美元,该公司“strong对公司进展感到很满意,对未来的机会更加乐观/strong”。/pp  Friel在报告中特别提到了生殖健康、应用基因组学、免疫诊断、食品和大麻检测等领域潜在的机会。/pp  strong珀金埃尔默在2016年收购了瑞典初创公司Vanadis/strong,该公司一直在开发不依赖于下一代测序或微阵列的无创产前检测技术。去年,公司开始与罗德岛妇女与婴儿医院(Women & baby Hospital of Rhode Island)合作,通过约2650名妇女样本测试Vanadis平台。珀金埃尔默的总裁兼COO Prahlad Singh说,预计将于今年下半年公布该研究结果。/pp  strongVanadis系统尚未在美国临床使用,但去年11月在欧洲获得CE-IVD标记/strong。此外,Singh说,该公司目前已经安装了9到10个系统,并已将生成了内部数据,目前正在提交等待发表。他表示:“这将给人一种产品性能的感觉。”珀金埃尔默预计2019年将安装大约30套Vanadis系统。/pp  Friel说,目前,大多数孕妇都是通过生化检测来筛查的,而在这一领域,珀金埃尔默占据了大部分市场。去年全世界有2700万孕妇接受了筛查,其中2100万为生化筛查,600万为NIPT。PE进行了其中大约1000万个生化筛查项目。/pp  Vanadis的第一个主要机会strong是通过Vanadis将其现有的客户基础上,从生化筛选转化为NIPT/strongstrong(胎儿染色体非整倍体无创产前基因检测)/strong。在生化测试方面,Friel表示,该公司每项测试的平均收益约为7美元,假设NIPT每项测试的平均收益为100美元,这意味着有10亿美元的市场机会。客户选择竞争对手的NIPT可能性很低,因为珀金埃尔默的大部分客户都是由公共卫生实验室,这些实验室,因为工作流程的复杂性或成本高昂,是不会使用一个基于高通量测序的NIPTs的。/pp  Frie说,最近出现的另一个比较有意思的机遇是strong食品安全和大麻检测市场/strong。他说,大麻合法化“为我们创造了一个潜在的市场”,公司计划利用诊断业务开发的技术来开发这个市场。/pp  他举例说,珀金埃尔默最初为新生儿筛查开发的三重四重质量型仪器QSight特别适合大麻检测。利用公司的技术,这款仪器可以很好地处理含有溶剂和油的混合样品,所以可以达到消除背景干扰的要求。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/177f18ee-8e09-4e01-bcfc-7388bd509c77.jpg" title="PerkinElmer QSight 三重四极杆液质联用仪.jpg" alt="PerkinElmer QSight 三重四极杆液质联用仪.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(127, 127, 127) "PerkinElmer QSight 三重四极杆液质联用仪/span/p
  • 专家约稿|微电子大马士革工艺的发展现状
    微电子大马士革工艺的发展现状赵心然中科芯集成电路有限公司随着“摩尔定律”逼近物理极限,前道晶圆制造的特征尺寸发展进程变慢,后道布线能力的升级成为提升集成电路密度的关键,而大马士革工艺是晶圆级再布线技术下一阶段需要引进的重要工艺,不仅可以将线宽/线距从PI-Cu 5/5 μm缩减到亚微米级别,还可以利用SiO2基介质材料加工工艺进一步提升再布线层的可靠性,甚至可以推进混合键合先进封装技术的加速落地。针对大马士革工艺,本文将对其工艺原理、流程、难题与突破进展进行总结,便于在封装领域中落地,将会为后道制造更精细的再布线提供新的思路。1 前言半导体产业初期,都是以铝(Al)作为互连材料,后来为了减小互连线的电阻、减轻电子“跳线”现象、避免电迁徙效应,IBM公司首先提出了以铜(Cu)作为互连材料,由于该工艺方法与2500多年前的叙利亚大马士革城铸剑工艺有异曲同工之妙,故以“大马士革”(Damascene)命名。大马士革工艺已经被广泛应用到了微电子工业中,大致思路是,先利用离子刻蚀、光刻蚀等技术在硅片上刻蚀好沟槽和通孔,然后将Cu电镀进入凹陷的硅片中,最后用化学机械抛光(CMP)将多余的Cu磨平,获得嵌有Cu线路的平整硅片。这种镀铜思路最早应用于前道PCB板上Cu线路的制造,虽然目前的工艺极限可以实现4 nm以下线宽,但28 nm被认为是收益最高的线宽,后来大马士革逐渐被中道和后道封装工序采用,来生产比引线键合、倒装、再布线+凸点等方法更加精细的封装系统。一方面,大马士革工艺的布线尺寸可以做到很小,目前已经可以做到几纳米的Cu线宽和焊盘,这是引线焊点、植球/植柱等毫米、微米级连接点所不能比的,这样就可以实现更高密度的互连;另一方面,它不仅可以用来制造2D方向上的沟槽,还可以制造3D方向上的通孔,这对2.5D/3D封装技术的发展也有促进作用。利用了大马士革的最具有代表性的封装技术就是Xperi公司的混合键合(Hybrid bonding),利用极其光滑的表面上的分子间作用力,直接将两个布有大马士革Cu线路的硅片“面对面”相互连接,这种工艺巧妙避开了植球/植柱、转接板、底填胶、引线等各类键合中间物体,在一定程度上模糊了前道和后道的界限。综上,大马士革工艺的精度直接影响了各类3D封装的精度,对微电子工艺一体化至关重要,是未来先进封装必不可少的一个环节,所以研究开发高精度大马士革工艺是很有意义的。2 大马士革工艺当芯片特征尺寸(线宽)达到25 μm以下时,会产生Cu线路间寄生效应,阻容(RC)耦合增大,信号传输延迟、串扰噪声增强、功耗增大、发热增加,器件频率受到抑制。线路之间的介质介电常数(k)对解决上述问题很关键,k值由公式k=Cd/(ε0A)计算,其中ε0为真空电阻率8.85×10-12 F/m,C为电容,A为电极面积,d为膜厚,均使用国际单位。为了减少寄生电容,现在经常使用多孔SiO2、掺氟SiO2(FSG)、掺氟聚酰亚胺(F-PI)等低介电常数材料(Low-k材料)。对于k值是否足够低,业界有以下定义:广义上,k3.9的材料即可被称为Low-k材料,但某些晶圆制造企业会有自己的k值界限标准,例如,IBM公司的标准是k2.8才可以被称为Low-k材料。Low-k材料的特性如表2-1所示,可见其拥有非常惰性的物理化学性质,这对于避免线路之间的电信号泄露和提升布线层的可靠性都是至关重要的。表2-1 Low-k材料性质要求性质类型要求电学低损耗、低漏电流、高击穿场强、尺寸稳定性、各向异性力学高附着力、高硬度、低应力、高机械强度热学高热稳定性、低热膨胀率、高热导率化学低释气量、耐腐蚀性、不与金属反应、低吸水性通俗地讲,大马士革工艺就是在Low-k介电材料上刻蚀出凹痕并电镀Cu的过程,并不会刻蚀较深的Si晶圆。IBM最早的大马士革工艺称为铜质双重镶嵌,所谓“双重”,即需要刻蚀出通孔和沟槽两种形状,在这两种形状中溅射Ti、Cu种子层,再电镀出Cu互连线,故该工艺也常被称为“双大马士革”(Dual-damascene)。通孔用于垂直方向的互连,直径小;沟槽用于平面方向的互连,直径大。此处的通孔与硅通孔技术(TSV)不同,大马士革刻蚀的是以SiO2为主要成分的介电层材料,而TSV刻蚀的是Si晶圆,由于Low-k介电层很薄,所以大马士革通孔的深度远不及TSV通孔。大马士革工艺有三种路径选择:1)先通孔后沟槽;2)先沟槽后通孔;3)自校准同步沟槽通孔。其中,2、3两种路径分别因为沟槽中的光刻胶堆积效应和校准工艺难度大而被逐渐淘汰,目前应用最广的是第一种先通孔后沟槽的工艺路径,该路径中沟槽刻蚀是最困难的。如图2-1所示,Cu线上方一般会有两层Low-k介电材料,中间夹有一层阻挡层用于更好地刻蚀出沟槽。整个刻蚀流程为,先在Low-k介电材料表面涂覆PR胶,曝光显影后,干法刻蚀穿透表面硬阻挡层和中间阻挡层直达底部SiN阻挡层,然后重新涂覆一层PR胶,使通孔中保留少量PR胶,刻蚀出沟槽,最后洗去PR胶。中间的阻挡层方便通孔和沟槽的分步刻蚀。图2-1 先通孔后沟槽的刻蚀方法示意图当前上海华力微电子有限公司还发展出了一体化刻蚀方法(All-in-one,AIO)[1],即把上述流程中的通孔刻蚀、去除光刻胶、沟槽刻蚀三个步骤合为一体,在同一道工序中完成,具体工艺流程如图2-2所示,其优点是仅需要3步即可完成,与传统的先通孔后沟槽的工艺质量相比,其在小平面控制、光刻胶选择比、通孔边缘粗糙度等方面也有着较大的优势。图2-2 一体化刻蚀方法示意图目前大马士革工艺对光刻精度的要求越来越高,由于Low-k材料是多孔材料,质地较软,容易在高能量的刻蚀下出现侧壁弯曲、阶梯、栅栏等缺陷,故对射频能量、气体流量、压力的控制要求极高,需要经过大量理论计算和实验才能摸索出最优化的光刻条件。不只是光刻,整个大马士革工艺中存在着各种各样的难题,电镀、清洗、等离子体刻蚀、磨平抛光等各个环节都需要精雕细琢,才有助于实现高质量、高可靠性的电路互连,也为大马士革工艺在封装领域的应用奠定良好的基础。以下介绍各类前沿难题与突破,综合论述大马士革在应用时要重点关注的问题。3 难题与突破3.1 低电阻通孔制备难题[2]与沟槽布线相比,大马士革通孔线宽更窄,所以很容易产生更大的电阻,对电信号传输造成损耗。为了解决通孔电阻过高的问题,IMEC的Marleen等人将通孔制备为下半部是钨(W)上半部是Cu的复合型金属通孔。如图3-1(a)~(c)所示,通孔的深度为70 nm,介质层采用SiOCH低介电材料,k值为3.0,使用CVD沉积SiC阻挡层,最终获得的通孔线宽/线距为16/16 nm。图3-1(d)为该结构的电阻值,在相同的通孔直径下,W-Cu复合型通孔电阻值明显低于纯Cu通孔,在通孔直径为10 nm时,W-Cu通孔电阻仅为Cu通孔的一半。该工作还对Wu-Cu复合型通孔的热储存性能做了验证,在200℃的N2气氛下保持150 h后可以储存热量1000 h,证明了该结构的可靠性很高。该工作为微电子布线的材料创新提供了新思路。图3-1 W-Cu复合型大马士革通孔制备方法与电阻效果3.2 电迁移失效难题[3]越细小的Cu线宽和线距,越容易出现电子迁移现象。这种现象的原理是,当电流通过Cu线时,会使Cu原子发生迁移,迁移方向与电子移动方向相同,导致的问题称为失效现象,包括两方面:1)移动的Cu原子原来的位置留下了空洞,导致开路,通常以电阻增加10 %作为判定失效的标准;2)移动的Cu原子在其他地方停留,造成连线间的短路,短路会造成严重的逻辑功能紊乱,现象更加明显。迁移路径分为2种,如图3-2所示,下方金属线1宽较大,上方金属线2线宽较小,中间存在通孔,当电子由上至下迁移(金属线2至金属线1)称为顺流电迁移,电子由下至上(金属线1至金属线2)称为逆流电迁移。顺流迁移失效规律单一,更容易检测和改善,但逆流迁移失效原因复杂,不容易改善。2013年,上海交通大学针对电迁移问题,优化了大马士革结构的工艺参数,该工作就是专门针对逆流迁移失效展开研究,并寻找到了改善失效问题的方法。该实验所刻蚀的Low-k材料为SiCOH,阻挡层为SiCN,种子层为TaN/Ta+Cu(其中含Ta材料起到了粘结作用),整个结构Cu线宽为45 nm。图3-2 逆流电迁移截面示意图图3-2中还标记了大马士革结构的重要参数,可将4个参数归纳为2种深径比,有关通孔的深径比W1 = HD/D1,和有关沟槽的深径比W2 = HT/D2。逆流迁移失效的位置通常有2种,通孔底部和通孔斜面。一方面,如果种子层过厚,通孔会提前封口,在底部形成空洞,发生底部失效,经常发生在晶圆边缘;另一方面,如果溅射种子层的方向过于竖直,不利于在通孔斜面(侧壁)上积累种子层,那么斜面上就容易形成空洞,发生斜面失效。经实验与仿真,研究得出结论,减小W1和W2可以有效改善2种失效现象,具体的方法是:1)减小Low-k介质层总厚度HD;2)减小沟槽深度HT;3)增大通孔上方直径D2。当W1低至4.67,W2低至1.85时,可有效避免失效问题。3.3 电镀添加剂优化[4]上海集成电路研发中心有限公司的曾绍海等人在2018年针对电镀铜添加剂进行了研究。电镀添加剂涉及3种试剂,加速剂A,抑制剂S,平坦剂L。根据文献报道,加速剂A通常使用的是聚二硫二丙烷磺酸钠[bis-(3-sodiumsulfopropyl disulfide),简称SPS],SPS可以在铜沉积的电化学反应中参与到电荷转移步骤中,加速电荷转移过程,此外,SPS还可以在表面形成硫化物,加速Cu沉积时晶核的形成。抑制剂S通常使用的是氯离子Cl-和聚乙二醇(PEG),其中PEG可以在阴极表面阻挡活性位的暴露,而吸附在阴极上的Cl-有助于增强PEG的这种阻挡作用[5]。平坦剂L通常使用的是乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na),因为EDTA含有2个自由电子对,4个亲水羧基基团,这种结构有助于阴极表面催化析氢反应的进行,析氢的气体张力对电镀层的抛光是至关重要的[6]。该工作使用了多种添加剂配方,探究3种成分的比例对Cu电镀层质量的影响,实验结果表明,抑制剂S的比例过高会引起Cu镀层应力的升高,平坦剂L的比例过高会增加Cu镀层内的杂质含量,也会增加Cu镀层的应力,过高的应力不利于Cu镀层的可靠性。最终,A3/S9/L2为最佳的添加剂配方,300℃下的封装级电迁移测试结果达到可靠性要求,大于10年。如图3-3所示,该工作还展示了SRAM产品55 nm技术双大马士革工艺的版图,通孔直径70 nm,沟槽宽度150 nm,电镀设备为12英寸Sabre品牌设备。图3-3 SRAM产品版图和TEM图像3.4 Ni污染现象[7]2019年,上海华力集成电路制造有限公司的陈敏敏等人研究了金属Ni污染对大马士革刻蚀过程的影响。在干法、湿法刻蚀过程中,很多化学试剂中含有成分为金属Ni的杂质,超标的Ni会严重影响刻蚀图形形貌,如图3-4所示,在光刻前用含Ni的清洗剂和无Ni清洗剂处理后的大马士革腔体形貌有很大区别,Ni的污染导致了光刻时聚合物颗粒的形成。该工作详细讨论了Ni污染的机理:金属Ni与CO气氛反应生成Ni(CO)4,会降低PR胶的刻蚀率,造成光刻胶的残留,然后会生成聚合物杂质。虽然我们使用的接触式光刻机不会涉及CO气体,该工作提出的反应机理也只是推测,理由源于文献的引证,缺乏确凿的证据,但仍然要警惕Ni单质会直接影响刻蚀速率的可能性,对于目前的光刻工艺还是有一定的指导意义。图3-4 (a) Ni污染的腔体;(b) 无污染腔体的SEM图像该工作为目前中道线工艺优化提供了一个思路:刻蚀形貌不理想有可能是原料纯度问题。原材料的纯度虚报在工业生产中屡见不鲜,只有通过购买后二次检测才能获得更真实的原材料信息。原材料成分精确的检测方法有:电感耦合等离子体质谱分析(ICP-MS),原子发射光谱分析(OES),X射线荧光分析(XRF)等。而我们常用的电镜能谱(EDX)精度较低,X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)等方法检测对象较局限,不推荐用于原料成分的精细检测。3.5 等离子体损伤难题[8]2019年,中科院大学的赵悦等人从天线扩散效应出发,提出了改善大马士革等离子体损伤的方法。干法刻蚀和Low-k材料沉积的过程需要使用到等离子体技术,但高能量的等离子体会导致充电损伤,降低体系的可靠性。其原理是福勒-诺德海姆(FN)隧穿过程,由于等离子体携带高能光子,当光子能量超越Low-k材料的禁带宽度时,会令材料的电子从价带跃迁至导带,形成短路,所有Cu连线作为一个等势体,会从各个方向收集Low-k介电材料的电荷,所以收集电荷的面积大于连线上表面面积,从而增大了从Cu流向栅极的电流,使栅氧化层可靠性降低。这种电流放大的效应就是天线扩散效应。该工作展示了大马士革工艺的介质层结构,如图3-5所示,各金属层间介质为Low-k材料FSG与一层SiN阻挡层,而最上面是正硅酸乙酯TEOS。TEOS为常用的简单介质层,因为上表面并不需要考虑寄生电容,只需要起到防氧化、防腐蚀作用即可,TEOS完全水解后会形成极细的SiO2,起到保护作用。与FSG相比,上表面的TEOS层不容易被等离子体损伤,原因有:1)PECVD沉积时,TEOS使用的是He气氛,FSG使用的是N2气氛,N2激发的光子更容易诱发损伤;2)TEOS沉积时的腔体压强往往比FSG沉积的压强大很多,能有效缓冲离子轰击。图3-5 大马士革介质层结构示意图该工作提出了有效的等离子体损伤改善方法,一方面需要尽量减少单层的Cu面积,把大面积的Cu布线利用通孔分成多层布线(跳线法);另一方面需要增加电流泄放路径,连接到保护二极管结构,如图3-6所示。故在前期的设计阶段就要充分考虑天线扩散效应,在天线比计算中引入扩散比,增强系统的可靠性。图3-6 电流泄放路径示意图3.6 CMP选择比难题[9]大马士革工艺的表面磨平抛光是一项难题,尤其近年来热门的Hybrid bonding技术要求表面足够光滑才能实现键合,目前使用的磨平技术是化学机械抛光(CMP)。2017年,Merhej等人研究了大马士革工艺中金属与介电材料CMP过程的重要参数:材料去除率(MRR),表示一种材料在CMP过程中去除的速率,单位nm/min。如图3-7,该工作在SiO2介电层中嵌入了Au互连线,最小线宽70 nm,深度50 nm,整个流程与传统的光刻工艺相同,构造了一层单大马士革结构。要想得到第8步Au-SiO2共存的光滑平面,必须要使用最优化的Au和SiO2相对的MRR之比。该工作的CMP分为2步,分别是第7步的多余Au去除,这步只涉及纯Au表面,和第8步Au-SiO2共存表面的抛光。经过实验验证,得到了最优化的CMP参数,涉及4个重要因素:1)时间,纯Au去除60 s,Au-SiO2抛光180 s;2)压力,P = 300 g/cm2;3)转速,Vpad = 50 rpm,Vhead = 40 rpm;4)浆料流量,Dslurry = 25 mL/min。最后可得Au的MRR为 40 nm/min,SiO2的MRR为20 nm/min,故Au/SiO2去除选择比为2。使用原子力显微镜(AFM)对表面粗糙度进行表征,所得结果RMS roughness为1.06 nm。该结果对提升本地CMP工艺能力有很大的参考价值。图3-7 70 nm线宽Au-SiO2大马士革工艺流程图4 发展建议与展望虽然大马士革工艺目前已有了很多突破,但仍有诸多难题有待解决,例如,FSG和SiO2刻蚀的方法在其他Low-k介质层材料中的普适性问题、电镀添加剂配方对于多种线宽的普适性问题以及CMP原位实时的粗糙度检测问题等。大马士革工艺的能力依然有很大的提升空间。大马士革在前道生产中应用广泛,在后道封装领域应用较少,但随着前道后道一体化的推进,我们开发大马士革工艺是有必要的,综合上述难题及研究进展,我们开发大马士革工艺应该重点从3个方面入手:1)刻蚀能力,我们目前只有Si刻蚀相关的技术,需要配备SiO2、FSG、F-PI等介电材料刻蚀相关的设备及原材料;2)电镀能力,我们目前拥有湿法电镀的技术,但仍需要结合大马士革的工艺需求对电镀添加剂成分进行优化;3)CMP能力,我们尚无较好的CMP设备,对粗糙度的检测也只用到了台阶仪,应考虑引入CMP设备及AFM表征渠道。大马士革工艺的开发将有利于混合键合技术的开发,是该技术中不可缺少的一环,更有利于增加前道与后道工艺的兼容性,扩大产品订单的种类。大马士革工艺与目前中道线的刻蚀-电镀技术有相似之处,可以在中道线的基础上增添或升级必要的设备,不用从头建立新的产线,具有较高的可行性。近年来,中科芯努力耕耘CPU、FPGA、DSP、存储器、微系统等领域,“十三五”期间在CPU、FPGA、DSP、存储器、DDS、微系统及封装技术领域都取得了显著的成绩,在“十四五”规划中也对相关重点发展方向提出了更高的要求。未来所制造的芯片性能会越来越强大,与之共存的是,芯片之间的互连密度也将迅速攀升。从晶圆制造栅极尺寸14 nm开始,前道工艺节点的演化已经开始变慢,与此同时,封装层面的布线尺寸进步开始加速,从50/50 μm的再布线线宽/线距迅速缩小到5/5 μm,并向着1/1 μm以下的趋势发展。届时,常规的晶圆级PI-Cu布线已经很难满足工艺需求,必须将大马士革布线技术引进至后道封测产线,配合更加精细的焊盘尺寸,实现芯片与封装基板之间的Si基互连。虽然低k值的SiO2介质层成本比PI高,但可靠性和制造灵活性也是PI介质层不可比拟的,各种先进封装技术将在SiO2介质工艺的支撑下实现完美兼容,例如,TSV转接板、内嵌桥芯片、带核基板等部分的组装,都将克服PI旋涂工艺的困难,利用SiO2-CVD沉积的方式,与各类功能性芯片进行灵活的异构集成。由此可见,大马士革布线工艺是后道先进封装技术发展的关键环节之一,而在此方面中科芯具有较大的优势,由于中科芯具备设计-制造-封测-组装全产业链,拥有较为成熟的前道晶圆制造和后道封测工艺基础,将前后道进行技术融合将有利于促进大马士革工艺在后道的落地,全面提升中科芯芯片产品的性能。参考文献:[1] 盖晨光. 40nm一体化刻蚀工艺技术研究. 半导体制造技术, 2014, 39: 589-595.[2] M. H. van der Veen, O. V. Pedreira, N. Heylen, et al. Exploring W-Cu hybrid dual damascene metallization for future nodes, 2021 IEEE International Interconnect Technology Conference, 2021: 6-9.[3] 唐建新, 王晓艳, 程秀兰, 45 nm双大马士革Cu互连逆流电迁移双峰现象及改善, 半导体技术, 2013: 153-158.[4] 曾绍海, 林宏, 陈张发等, 55 nm双大马士革结构中电镀铜添加剂的研究, 复旦学报(自然科学版), 2018, 57: 504-508.[5] M. Tan, J. N. Harb, Additive behavior during copper electrodeposition in solutions containing Cl-, PEG, and SPS, J. Electrochem. Soc., 2003, 150: C420-C425.[6] S. Mohan, V. Raj, The effect of additives on the pulsed electrodeposition of copper, T. I. Met. Finish., 2005, 83: 194-198.[7] 陈敏敏, 张年亨, 刘立尧, 金属镍污染对大马士革刻蚀的影响, 中国集成电路, 2019, 244: 57-87.[8] 赵悦, 杨盛玮, 韩坤等, 大马士革工艺中等离子体损伤的天线扩散效应,半导体技术, 2019, 44: 51-57.[9] M. Merhej, D Drouin, B. Salem, et al, Fabrication of top-down gold nanostructures using a damascene process, Microelectron. Eng., 2017, 177: 41-45.
  • 应用指南 | CMS-TLC 用于天然产物肉豆蔻提取物的分析鉴定
    应用指南 | CMS-TLC 用于天然产物肉豆蔻提取物的分析鉴定 天然产物及其潜在的活性成分及其在传统医学中的应用在药学研究领域日益引起人们的兴趣。天然产物的活性成分是理想的化学起始结构,可以在药物开发过程中进行改进,因此,目前批准的药物中有很多是基于天然产物开发的。本文介绍了利用 Advion expression CMS 和 Advion Plate Express TLC 薄层色谱质谱接口对肉豆蔻醇提物进行分析的工作流程。实验仪器质谱:expression CMS 小型台式质谱仪TLC:薄层色谱质谱接口实验方法TLC 方法 采用TLC硅胶60 F254 分离化合物,展开剂为80/20 石油醚 (bp.60-80) /二恶烷。 提取:有机肉豆蔻香料坚果磨成粗粉,取 500mg 加入 10mL 甲醇中,超声处理15min。将浆液过滤后,20000g 离心 5min,上清液储存在棕色玻璃小瓶中,5°C 保存,待进一步分析使用。 衍生:新鲜配制固蓝RR盐,浓度为 200 mg/100 mL甲醇,使用前与 0.1N 氢氧化钠溶液 2:1 混合,在室温下干燥20分钟。TLC/FIA/CMS 分析 TLC 分析:采用Advion TLC薄层色谱质谱接口进行直接提取分析,流动相为甲醇+0.1%甲酸,流速为200 μL/min。 HPLC 分析:样品通过高效液相色谱分析系统进行分析,流速为 350 μL/min,时间 5 min,流动相为乙腈+0.1% 甲酸,梯度从 50% 到 90%。 MS分析: Advion expression CMS 采用极性切换和源内 CID 扫描,质量范围为 m/z 100 到 m/z 1000。结果分析 肉豆蔻具有精神活性,它是少数能干扰大麻素的化合物之一。与另一种天然产物大麻相比,肉豆蔻提取物在紫外下对大麻素标准品(如大麻酚 (CBN)、大麻二酚 (CBD) 和四氢大麻酚 (THC))的 Rf 区域仅显示出轻微的响应。用 TLC/FIA/MS 分析 TLC 板上的该区域显示没有 THC 的质量信号,并且当通过 UHPLC/CMS 分析时,也没有迹象表明肉豆蔻提取物中存在大麻素。此外,在 Rf 值为 0.4 时,没有形成经典的固蓝 RR 颜色反应;而肉豆蔻提取物在 Rf=0.2 时呈现紫色。在紫外照射下,相应的分析物有强烈的信号,可能不是大麻素,而是肉豆蔻的主要成分之一,如黄芩苷或肉豆蔻酸。图2 肉豆蔻提取物的 TLC 和 TLC/FIA/MS 分析结果图。与 Rf = 0.40 的三种大麻素标准品(CBN、CBD 和 THC)相比,紫外下 THC 区域有轻微的阳性反应;但是,(B) 图显示在用固蓝 RR (A) 衍生时,没发生标志性颜色反应。推导表明,Rf=0.21 的未知化合物对颜色反应有干扰。同时进行了相应位置的 MS 分析(2B 中的红色椭圆形)显示,负离子模式 MS 扫描 (C) 中 m/z 402.2 处的信号和丰富的源内 CID MS 信息 (D)。 进一步的 TLC/FIA/MS 分析表明,该分析物在负离子模式下质荷比为 m/z 402.2,排除了该化合物为三肉豆蔻精的可能性。然而,CID表明甘油三酯至少含有部分月桂酸。在 UHPLC/CMS 分析( 图3 )中也确认了相同的分析物,UHPLC 保留时间为 9.02 min, MS 数据包括正、负离子模式数据以及源 CID 数据。关于该分析物确切的化学结构的进一步研究还在进行中,但表明使用 expression CMS 从天然产物分析中获得的信息更丰富。图3 (A) 肉豆蔻提取物的 UV 谱图,(B) 负离子模式下的 MS TIC 谱图,(C) 正离子模式下的 TIC 谱图,(D) t=0.92 分钟的负离子模式质谱图,和 (E) 各自的正离子模式质谱图。结论 TLC/FIA/MS 工作流程为从植物材料中提取的天然产物和药用化合物的分析增加了有价值的信息和特定的数据。 Advion Plate Express 是一种创新的样品提取设备,用于从 TLC 薄层板上直接提取化合物,提供天然产物的快速分析。 Advion expression CMS 小型台式质谱仪,具有更快的扫描速度,在线极性切换和源内 CID ,可快速提供化合物基本信息。
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    珀金埃尔默最新推出《珀金埃尔默中药及天然药用植物分析文集》,基于珀金埃尔默独具优势的原子光谱、分子光谱、色谱与质谱等技术在中药和药用植物分析中的深入应用,精选出涉及杂质元素、营养元素和活性成分分析,指标成分定量,农药残留和真菌毒素检测,复杂药物样品前处理,分析方法验证和药物生产中的质量控制等领域的相关文献,为中药与药用植物的安全性、有效性使用提供强有力的支持!内容先睹为快!第 1 篇《ICP-MS测定糖尿病人药膳常用中药中的微量元素》本文通过NexION ICP-MS准确、快速分析糖尿病人药膳中经常添加的川贝、知母、麦冬、党参、葛根、黄芪、桑叶、山楂、生地、熟地、太子参、天花粉和薏苡仁等13种常用中药中的铬 (Cr)、锰 (Mn)、铜 (Cu)、锌 (Zn)、硒 (Se) 和钒 (V) 等6种微量元素,探讨各种微量元素与其降血糖活性的关系,为药膳或中药治疗糖尿病提供可靠的实验方法依据,并为药理研究提供方法参考。第 2 篇《ICP-MS 分析啤酒花中的有毒和营养元素》珀金埃尔默 NexION ICP-MS结合Titan MPS微波消解样品制备系统能够对啤酒花样品中的30种有毒和营养元素进行准确可靠的分析,分析采用标准和碰撞模式,完成每个样品分析仅需 100 秒,并通过分析相应NIST 标准植物材料验证所用方法的准确度。第 3 篇《药用工业大麻中重金属的消解、测定和方法验证》本文按照USP 通则233中所述方案,使用珀金埃尔默NexION 1000 型ICP-MS结合Titan MPS微波消解样品制备系统,对药用工业大麻样品中的重金属进行了准确可靠的分析,并在方法准确性、重复性、耐用性等方面按照USP 通则233的要求进行了验证,分析结果全面符合USP 通则 233检验方案的接受标准。第 4 篇《GC-FID 和 GC-MS 定性定量分析药用工业大麻中的活性成分四氢大麻酚和大麻二酚》使用Clarus 690氢火焰 (FID) 气相色谱快速、准确测定工业大麻中的活性成分四氢大麻酚 (THC) 和大麻二酚 (CBD),以用于评定用于药用性质的工业大麻植物材料;Clarus SQ8 气相色谱与质谱联用 (GC-MS) 快速、准确识别确定THC 和CBD,用于大麻性质及含量确认的法律安全测试。第 5 篇《满足工业大麻农药残留和真菌毒素监管要求的液质联用分析方法》使用珀金埃尔默QSight三重四级杆液质联用(LC-MS/MS)分析添加在工业大麻提取物中的所有66种农药(含典型的需要GC-MS/MS方法分析的强疏水性农药和含氯农药)和 5 种真菌毒素。采用电喷雾离子源(ESI)和大气压化学电离源(APCI)以及简单的乙腈溶剂提取方法,所有分析物的测定回收率在70% - 120%,符合美国加州相关法规规定。第 6 篇《HPLC 测定人参根茎中的皂苷》本文介绍了一种同时测定7种皂苷的高效液相色谱(HPLC)方法,7种皂苷在6分钟内实现基线分离,方法线性相关系数0.997,方法精密度RSD≤ 1.2%,回收率97% - 108%。第7 篇《中药黄连的红外光谱快速质量控制》使用傅里叶变换红外光谱法与衰减全反射(ART)附件技术,确认中药黄连中小檗碱的存在,对含有小檗碱的三种药材进行区分鉴别。测定过程简单快速,无需对样本进行复杂繁琐的分离提取。第 8 篇《正红花油指标成分的红外光谱定量分析》使用傅里叶变换红外光谱结合偏最小二乘法建立校正模型,对正红花油中的水杨酸甲酯、丁香酚和 α-蒎烯含量进行准确测定,结果与气相色谱方法一致。傅里叶变换红外光谱结合衰减全反射(ART)附件技术,在保证成分含量测试准确度的前提下,达到缩短测定时间,降低检测成本,是对正红花油及类似产品进行简单快速质控的有效方法。资料下载扫描下方二维码,即可获取珀金埃尔默中药及天然药用植物分析文集关于珀金埃尔默:珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有12500名专业技术人员,服务于150多个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2018年,珀金埃尔默年营收达到约28亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息,请访问www.perkinelmer.com.cn。
  • 这波操作用麻类吸收土壤重金属,再做成无甲醛板材
    近日,记者从中国农业科学院麻类研究所获悉,由该所牵头的国家重点研发计划项目“韧皮纤维作物在土壤可持续修复和工业用生物原料生产中的研究与应用”取得重要研究进展,不仅筛选出高吸收重金属的韧皮纤维作物品种,还将其作为生物基原料,应用到工业建筑材料领域,初步构建起韧皮纤维作物对重金属污染土壤从修复到加工的全产业链利用路径,为解决重金属污染土壤植物修复利用中的瓶颈问题提供思路。据介绍,在重金属污染土壤种植韧皮纤维作物不仅可以对污染农田进行修复,还可以对非耕地进行有效利用。然而在重金属污染土壤植物修复领域的研究实践中,富集重金属的作物秸秆一直是个处理难点,焚烧掩埋的做法不仅不能将重金属从土壤中完全带走,且有违绿色环保持续修复的理念。亚麻、红麻和工业大麻等韧皮纤维作物具有栽培适应性广泛的特点,重金属吸附能力突出且不进入人体食物链,同时作为多用途、多功能作物,可以为传统和创新型的工业产业提供纤维类生物质原材料。生长在镉砷复合污染农田中的红麻科研人员从品种筛选试验中得到的抗逆品种里选取了高富集重金属抗性较强的亚麻、红麻和工业大麻品种,在湖南、浙江和云南等地进行了修复效果试验和示范。研究发现,韧皮纤维作物对镉、镍、铅、锑这4种重金属元素均具有较强的耐受能力,对铜和锌的耐受能力较差。亚麻更适合对锑的移除,红麻更适合镉和镍的移除,工业大麻则对铅具有较好的移除效果。科研人员研究解析了韧皮纤维作物富集和转运重金属元素的机理,并筛选出高吸收重金属品种。添加不同程度红麻纤维的水泥砂浆抗裂效果展示针对土壤可持续修复过程中获得的工业大麻、亚麻、红麻等韧皮纤维作物茎秆(干物质),科研人员充分利用其纤维强度高、秸秆芯轻质特性,提出一种规模化、工业化、无害化、高值化的利用方式——研究开发基于韧皮纤维作物茎秆的轻质抗裂砂浆,并建立适于大规模生产的全套产业路径和配套施工技术方法。科研人员研究了韧皮纤维作物轻质抗裂砂浆的物理力学与微观性能,优选出能够满足不同工程需求的韧皮纤维作物轻质抗裂砂浆,研发了基于韧皮纤维作物秸秆芯的3D打印建筑材料,实现了麻类秸秆在传统建材与新型建材、传统施工与智能建造等领域的应用。基于韧皮纤维的3D打印新型建筑材料通过从原料至成品的完整产业化试验,探索亚麻、红麻和工业大麻三种不同的韧皮纤维作物的麻骨和麻皮,分别用作制备无甲醛环保人造板材和轻型纤维板材的工艺以及装备要求。通过企业参与,依托上海众伟生化有限公司和湖南艾布鲁环保科技股份有限公司分别研发了麻骨生物基无甲醛板材和韧皮纤维生物基大豆胶环保板材,经检测板材均不含有毒重金属元素,达到市场要求,为环保无甲醛麻骨制板材和韧皮纤维轻型板材产业的发展以及对外技术输出和产业落地提供完整的基础方案。基于红麻麻骨的无甲醛板材该研究为推进重金属污染土壤植物修复技术的规模化和生物质复合材料生产的规范化,大幅度提高韧皮纤维作物的附加值奠定了基础,构建起“修复植物规模化种植-土壤修复-生物基新型环保板材”一条完整的修复-生产-加工产业链,有利于促进韧皮纤维作物种植产业、加工产业、建筑材料产业、生物纤维板材料产业等环保产业的发展。项目主持人为中麻所郭媛研究员,浙江省园林植物与花卉研究所、山东农业大学、上海众伟生化有限公司和湖南艾布鲁环保科技股份有限公司等单位共同参与本项目研究。(图片提供:中国农业科学院麻类研究所)
  • 国内最大马力“深海机器人”下线 可提起4吨重物
    p  7月17日,国内最大马力的无人遥控潜水器下线。据介绍,这款由中车制造的潜水器马力相当于一台宝马X6,最深能下潜3000米,可提起4吨重物,是名副其实的深海“大力士”。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/noimg/6b0a99af-6083-4165-a875-dabbe8e1e3cc.jpg" title="深海机器人.jpg"//pp  记者了解到,其主要用于对沉船沉物等进行应急救险、搜寻和打捞等作业。/pp  对于为何进军海洋装备领域,相关负责人陈剑说,“海洋蕴藏了丰富的石油、矿产、渔业资源。此前,由于开采装备不成熟,开采成本比较高。随着人类对资源的需求越来越高,海洋成为我们开采资源的主要领域。”/pp  陈剑介绍,今后,“深海机器人”将用于海底油气田施工,海底电缆和光缆铺设等。未来逐步把深海机器人装备扩展到核电、潮汐发电及其他应用领域,建立中国机器人装备产业化基地。/pp  揭秘1/pp  如何保证深海下潜平稳?/pp  记者在厂房见到了两台无人遥控潜水器。它们3米见方,看起来并不太大,自重也只有5吨。/pp  无人遥控潜水器一般通过一根脐带缆下放至海下3000米。这根脐带缆不仅负责升降潜水器,还要进行信号传输和供电。/pp  深海下浪涌和湍流较强,如何保证脐带缆不打结?如何保证潜水器下潜时的平衡?/pp  技术人员严允指出了其中的秘诀。记者看到,潜水器的8个角各有一个电扇状涡轮,也就是推进器,既可提供动力,又可进行360度姿态调整。“下放时是带电操作,推进器会动态调整平衡。”严允说。/pp  揭秘2/pp  3000米水压下如何工作?/pp  陈剑说,深海装备制造对材料的要求很严格。3000米的深海水压巨大,海水对设备的腐蚀性也很大。/pp  那么,如何保证潜水器在3000米海深中,抵消压力正常工作呢?/pp  严允说,他们使用的是压力补偿器。/pp  “我们都知道,随着下沉,水压也越来越大,设备在下降过程中,一些装置内外的压差也越来越大,这就需要压力补偿器。这些仪表装置都是玻璃面板,为什么不会破碎,就是因为在下降或者上升过程中,压力补偿器自动进行动态调整,向仪表设备中充油,补偿压差。”严允解释。/pp  据他介绍,水下终端装置的压力值会始终维持在0.7到1个大气压。/pp  揭秘3/pp  机械臂能进行哪些操作?/pp  记者看到,这台深海机器人有两个机械手臂,但是装备的工具不太相同。左手像一把钳子,可以用来夹持,右手自由度大一些,可以进行一些旋转操作,如拧螺丝。/pp  在“手臂”周围,还有一些“眼睛”——探照灯。“根据海水浑浊度的不同,大概能照清楚3米范围,如果比较浑浊能看清1米,保证作业。再浑浊一些的话,就会启用声呐装置。”严允介绍。/pp  “工作人员在船上的显示屏前进行同步操作。这么长距离输电和信号传输,会有压降和信号损失,这些我们都已经考虑在内。”严允说。/pp  据严允介绍,他们生产的“深海机器人”灵敏度很高,甚至能够在海底捡起一根针。/pp  ■ 追访/pp  开发海底资源,深海机器人能做什么?/pp  海洋不仅是生命起源的摇篮,还蕴藏着无尽的矿藏。如今,越来越多的国家,将目光投向深海。那么,深海中有哪些资源可供开发呢?深海机器人又能起到什么作用?/pp  矿产资源/pp  中国大洋事务管理局处长李向阳介绍,海底多金属结核分布面积很广,我国已在太平洋调查200多万平方公里,其中有30多万平方公里为有开采价值的远景矿区,联合国已批准其中15万平方公里的区域给我国作为开辟区。此外,海底还有很多金属硫化物。/pp  李向阳是国家重点研发计划“深海多金属结核采矿试验工程”的项目负责人,据他介绍,2001年5月,我国与国际海底管理局签订多金属结核勘探合同,矿区面积为7.5万平方公里,为期15年。“去年已经续期5年。”李向阳说,2011年和2014年,获得西南印度洋1万平方公里的多金属硫化物勘探合同区和西北太平洋3000平方公里的富钴结壳勘探合同区。/pp  开矿正是深海无人潜水器的应用之一。中科院海洋研究所所长助理刁新源说,这些深海潜水器,还可帮助科学家绘制海底地形图。/pp  “此前受高度限制,地形分辨率只有十米级,有了深海潜水器以后,几乎可以完全贴近地形滑翔,测绘出地形分布图,目前可以做到厘米级。”刁新源说。/pp  电力资源/pp  海上风电今后也将向深海方向发展,华东海上风电研发中心主任赵生校介绍,我国海上风电目前主要在近海区域,从初步规划来看,水深5到25米范围开发潜力是2亿千瓦 水深5米到50米开发潜力是5亿千瓦。/pp  “这跟我国水电差不多在同一量级上,开发前景广阔。海上风电今后会往深海方向发展,我国大部分风电规划在50公里离岸距离范围内,江苏规划接近100公里。而欧洲一些海上风电先进国家,已经建设到接近150公里。”赵生校说。  /pp  在海上建风电设备,铺设电缆是个问题。陈剑介绍,深海机器人有一项功能就是铺设海底电缆。“近海电缆铺设要求高,铺设深度要求2米,航道穿越锚地要求更深,在3米以上。”赵生校说。/pp  生物资源/pp  近来,一些深海新物种的发现,令很多人认识到深海有着完全不同的生态系统。/pp  “海底高温、黑暗、高盐的环境,使深海生物有着特殊的生理特性和基因表达,这对工业酶的开发是一种新的资源。”李向阳说。/pp  中科院海洋研究所所长助理刁新源则表示,深海有很多未知生物有待发现。/pp  作为“科学号”考察船运管中心主任,刁新源在科考中与同事发现了很多新的生物。“通过一些深海无人潜水器,我们获得了大量深海生物样品。在深海冷泉区、热液区和海山区等不同海底环境中,发现了9个大型深海生物新物种。在马努斯热液化能生态系统中,发现了1个新属,5个新种。”刁新源说。/p
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