Рамановская спектроскопия на просвет - Transmission Raman spectroscopy

Спектроскопия комбинационного рассеяния света (TRS) представляет собой вариант рамановской спектроскопии, который полезен при исследовании объемного содержания диффузно рассеивающих образцов. Хотя это было продемонстрировано на заре рамановской спектроскопии, оно не использовалось на практике намного позже, вероятно, из-за ограничений технологии того времени. Он был вновь открыт в 2006 году, когда авторы показали, что он способен проводить спектроскопию комбинационного рассеяния через многие миллиметры таблетированных или порошкообразных образцов. Кроме того, это исследование также выявило несколько очень полезных аналитических свойств этого подхода, включая способность определять объемное содержание порошков и тканей в отсутствие субдискретизации и отклонять компоненты комбинационного рассеяния и флуоресценции, исходящие от поверхности образца.

Теория

Рамановское рассеивание возможно, потому что свет рассеивается через мутные материалы, которые существенно не поглощают и не блокируют свет. С помощью механизма, аналогичного механизму пространственного смещения рамановской спектроскопии , свет в диффузно рассеивающем образце распространяется через объект случайным образом (комбинационное рассеивание света можно рассматривать как крайний пример SORS). Поскольку рамановские фотоны могут быть созданы во всех точках, через которые проходит свет, общий скремблированный рамановский сигнал, измеренный на противоположной стороне объекта, очень характерен для основной массы материала. Это желаемое свойство устраняет проблему с традиционной, широко используемой рамановской спектроскопией с обратным рассеянием, когда сигнал имеет тенденцию отражать состав поверхности и приповерхностного слоя. Поскольку спектроскопия комбинационного рассеяния света не зависит от поглощения, а свет распространяется по всему образцу, можно измерить большую толщину в отсутствие поглощения фотонов. Это дает анализ, представляющий всю смесь, и обычно нечувствителен к покрытиям или тонким контейнерам.

Фармацевтические приложения

Передача Рамановский метод позволяет проводить быстрый, неинвазивный и неразрушающий анализ фармацевтических лекарственных форм, таких как капсулы и таблетки . Это устраняет некоторые ограничения традиционных фармацевтических методов анализа , включая ограничения, связанные с чувствительностью поверхности (например, отражательная способность NIR ), наличием фазовых изменений из-за подготовки образца ( жидкостная хроматография ) или частичного отбора образцов (традиционный рамановский, NIR). Передача Рамановская диаграмма в значительной степени нечувствительна к поверхности, не требует подготовки образца, не включает фазовых переходов и является быстрой. Рамановская спектроскопия на просвет фармацевтических таблеток и капсул была впервые продемонстрирована Матушеком и Паркер. Последующие исследования установили точность и применимость метода для количественного определения таблеток и капсул промышленного типа.

Фармацевтические таблетки и капсулы обычно состоят из комбинации API и вспомогательных веществ , каждый из которых будет давать спектральный компонент комбинационного рассеяния света с относительной интенсивностью, пропорциональной концентрациям ингредиентов. Для анализа спектров комбинационного рассеяния света для получения результатов анализа требуется метод, позволяющий разделить отдельные спектральные компоненты и соотнести их вклады интенсивности с относительной мерой концентрации. Обычно это достигается с помощью методов хемометрического анализа.

Просвечивающая рамановская спектроскопия может использоваться как инструмент технологического анализа (PAT) для определения физического состояния API и для получения качественной и количественной информации о составе.

Медицинские приложения

Использование рамановской спектроскопии в медицинских приложениях было ограничено глубиной в сотни микрометров ( конфокальное рамановское сочетание ). Трансмиссионный Раман был продемонстрирован как потенциальный инструмент диагностики поражений в ткани груди.

Ссылки