我所便攜離子阱質譜儀現場快速鑒定混合毒品研究取得新進展

  近日,我所快速分析與檢測研究組(102組)李海洋研究員和侯可勇研究員團隊與雲南警官學院毒品分析及禁毒技術公安部重點實驗室合作,研制了一種可以快速同時檢出易揮發和難揮發毒品混合物的離子阱質譜儀,該儀器對于芬太尼類等難揮發毒品的檢測靈敏度達到了50pg,相關研究成果以全文的形式發表于《美國分析化學》(Anal.Chem,2019)雜志上。

  打擊毒品濫用長期以來一直是全球重點關注問題。近年來,制毒者爲了提升毒品的“快感”,同時降低毒品的成本,經常將多種毒品進行混合,配置成混合藥效新型毒品,這類不同毒品相互摻雜促進藥效的混合毒品危害性很大。2017年,北美地區因吸食毒品過量造成的死亡人數超過5000人,其中大部分是因爲吸食海洛因中摻入了廉價芬太尼毒品所致。2017年,我國雲南省臨近金三角地區繳獲毒品達到89.2噸,嚴峻的禁毒形式對毒品現場快速識別技術提出了更高的要求,但是目前傳統的檢測儀器包括光譜、色質聯用、免疫反應等無法適用于現場快速、准確檢測的要求。

  102組一直致力于發展基于真空紫外燈和丙酮輔助光化學電離-熱解析的便攜式離子阱質譜儀(Anal.Chem,2019)。由于各類毒品沸點差異較大,混合毒品檢測中難揮發毒品靈敏度低,而易揮發毒品出峰時間短,導致混合毒品全成分檢測難度較大。爲解決該問題,該研究設計了一種新型光閃熱解析系統,3s內可將解析池內焦點附近的毒品加熱至290℃,實現了難揮發性毒品的快速汽化。相比于過去,該儀器對難揮發毒品那可汀的檢測靈敏度提高了60倍以上。此外,該設計中還加入了脈沖吹掃裝置,可以將熱解析池內揮發出來的難揮發和易揮發樣品在20ms內同時吹入質譜,減小了因爲連續氣流傳輸而造成的進樣損失,樣品的利用率提高了5倍以上。沸點差異達到300℃的10種毒品混合物通過光閃熱解析結合脈沖吹掃進樣後,可實現樣品同時檢測,且分析時間僅爲3s。

 

  該離子阱質譜儀在示範應用階段曾多次深入雲南禁毒一線,不斷根據現場試驗的結果對儀器進行細節的改進,先後在玉溪市青龍場檢查站、德宏州木康邊防檢查站、騰沖市、保山市、墨江市等地點進行了實地應用,成功對現場繳獲的疑似鴉片、大麻、芬太尼膠囊等混合毒品進行了准確的鑒定,離子阱質譜儀毒品檢測指認的毒品達到37種。

  該研究得到了國家自然科學基金、我所自主部署基金等項目的支持。同時,這也是獻禮我所七十周年所慶文章之一。(文/圖 王偉民)

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