Sử Dụng Quang Phổ Học Để Phát Hiện Cần Sa – H2TECH

Nhiều kỹ thuật phân tích đã được thiết lập để phát hiện, định lượng và phân tích các cannabinoid và nhiều hợp chất khác được tìm thấy trong cây cần sa trong thập kỷ qua. Việc phát hiện cần sa là điều cần thiết vì một số lý do, bao gồm sức khỏe cộng đồng và việc thực thi luật ma túy. Ở đây, chúng tôi thảo luận về việc sử dụng quang phổ quang học để phát hiện cần sa, lý do tại sao nó là điều cần thiết và công nghệ phát hiện cần sa có khả năng phát triển như thế nào.

1. Phương pháp quang phổ quang học để phát hiện cần sa

Trong khi nhiều kỹ thuật khác nhau đã được thiết lập để phát hiện cần sa, các phương pháp quang phổ quang học mang lại một số lợi ích nhất định, bao gồm:

• Tốc độ
• Phân tích thời gian thực
• Thông lượng cao
• Yêu cầu tối thiểu cho việc chuẩn bị mẫu
• Sự tiện lợi
• Chi phí tương đối thấp
• Có thể sử dụng trong nhiều bối cảnh khác nhau, bao gồm trong phòng thí nghiệm truyền thống, tại chỗ hoặc thông qua nền tảng di động.

1.1. Phổ phân hủy cảm ứng laser (LIBS)

LIBS là công nghệ phân tích hóa học nhanh sử dụng xung ánh sáng laser ngắn để tạo ra plasma siêu nhỏ trên bề mặt mẫu, cho phép phân tích nguyên tố. Phương pháp lấy mẫu rắn dựa trên phát xạ nguyên tử mới nổi có nhiều ứng dụng.

Trong một nghiên cứu năm 2015 được công bố trên  Tạp chí Khoa học Pháp y Quốc tế , các nhà khoa học đã chứng minh việc sử dụng nó như một phương pháp quang phổ để phát hiện cần sa.

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã đánh giá hiệu suất phân tích của LIBS, phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS), phổ khối plasma cảm ứng cắt bỏ bằng laser (LA-ICP-MS) và huỳnh quang vi mô tia X (μXRF) để thực hiện các phân tích nguyên tố chính xác trên cần sa.

Nghiên cứu đầu tiên thuộc loại này đã tìm thấy mối tương quan tốt giữa hiệu quả của bốn kỹ thuật. Kết quả cũng cho thấy LIBS, cùng với ICP-MS và LA-ICP-MS, phù hợp để so sánh các mẫu cần sa từ các nguồn khác nhau do khả năng phân biệt cao của chúng.

1.2. Quang phổ Raman

Phổ Raman là phương pháp phân tích quang học, rung động tạo ra thông tin rất chi tiết về thành phần và cấu trúc phân tử, pha và đa hình, tinh thể và tương tác phân tử của mẫu. Kỹ thuật này được phát triển để phân tích các mẫu cần sa nhằm phân loại và kiểm tra chất lượng và độ an toàn của cây.

Một nghiên cứu năm 2007 được công bố trên tạp chí Vibrational Spectroscopy chứng minh cách thức các phép đo rung động của Raman có thể được áp dụng trực tiếp vào mô thực vật và chiết xuất thông qua phương pháp chưng cất bằng nước hoặc chiết xuất bằng dung môi.

Kỹ thuật này nhanh chóng và đáng tin cậy trong việc mô tả đặc điểm hóa học. Nghiên cứu chứng minh rằng các phương pháp quang phổ rung động có thể được sử dụng một cách đáng tin cậy để thực hiện kiểm tra chất lượng nhanh chóng của cây cần sa, điều này có thể hữu ích cho ngành công nghiệp cần sa y tế.

Phổ Raman tăng cường bề mặt cũng được nghiên cứu. Các nhà khoa học kết luận rằng kỹ thuật này có thể hữu ích trong việc thử nghiệm hiệu lực, sàng lọc thuốc trừ sâu, phân tích hàm lượng ẩm và độc tố nấm mốc.

1.3. Phổ kế đo độ rung khoang thời gian chạy (rtCRD)

Phổ kế rtCRD là một kỹ thuật mới nổi, ứng dụng của nó hiện đang được nhiều lĩnh vực khoa học khám phá, bao gồm quân sự, an ninh, môi trường và dược phẩm.

Có một số bằng chứng gần đây cho thấy kỹ thuật này có thể được điều chỉnh thành một phương pháp tương đối hiệu quả về mặt chi phí và nhạy cảm để phân tích cần sa. Các nhà khoa học đã chỉ ra rằng phương pháp này có thể thực hiện phổ hấp thụ hồng ngoại độ phân giải cao để phân tích hơi, tạo ra phản ứng gần như theo thời gian thực và có hiệu quả trong việc thực hiện phân tích dung môi còn lại. Kỹ thuật này có thể sẽ được phát triển thêm để ứng dụng trong phát hiện cần sa trong những năm tới.

2. Tại sao phát hiện cần sa lại quan trọng

Cần sa đang được hợp pháp hóa trên toàn thế giới, với nhiều quốc gia thông qua luật cho phép tiếp cận loại thuốc này vì lý do y tế mỗi năm. Điều này có nghĩa là sản xuất cần sa đã tăng lên.

Các trang trại cần sa đang mở rộng và các công ty có thể chưa từng kinh doanh cần sa đang thử sức với một lĩnh vực mới. Do sự mở rộng nhanh chóng này, cùng với đặc tính gây ảo giác của cần sa, việc tiến hành kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt đối với các sản phẩm cần sa đưa ra thị trường chưa bao giờ quan trọng đến thế. Do đó, cần có các kỹ thuật mới hiệu quả và đáng tin cậy.

Các cơ quan thực thi pháp luật liên tục chịu áp lực phải ngăn chặn việc sử dụng và buôn bán ma túy bất hợp pháp, chẳng hạn như cần sa (để sử dụng giải trí).

Do đó, các phương pháp phân tích có thể phát hiện cần sa đang được cảnh sát và các cơ quan thực thi pháp luật khác rất ưa chuộng. Những phương pháp có thể di chuyển và có thể cho kết quả nhanh chóng đang được ưa chuộng đặc biệt.

3. Những phát triển mới và hướng đi trong tương lai

Có thể sẽ có sự thúc đẩy hướng tới việc phát triển các phương pháp có thể được sử dụng trong thực tế.

Thiết bị di động hoạt động thông qua nền tảng trực tuyến được dự đoán sẽ là công nghệ phát hiện ma túy tiếp theo, không chỉ riêng phát hiện cần sa.