您的位置: 首页 >产经 >

新技术可以帮助执法部门以更高的准确度检测出少量的芬太尼

2019-11-13 10:41:09 来源:

两年前,剑桥警察侦探中士。Louis Cherubino从中央广场的针头交换计划接到电话。

来电者说:“我们可能有一盒卡芬太尼。”

卡芬太尼是已经有效的阿片类药物芬太尼中最有效的一种,据估计比吗啡强10,000倍。过去常被用来饲养象大象这样的大型动物,仅少数晶体会导致人类过量服用。

持续专业发展特别调查股主管切鲁比诺对此表示关注。如果卡芬太尼正在街上卖,他想尽快发出警报社区:有人购买药物标榜为海洛因或芬太尼但卡芬太尼股价可以用少得多的过量比典型的剂量。他收集了样本,并致电国家实验室要求进行急救药物分析。但是实验室无济于事。

法医实验室经常因请求而人满为患,人员不足,因此优先考虑起诉案件所需的证据。尽管Cherubino的部门内部保留了几种毒品识别工具,但有些却提供了误报,或更令人担忧的是,误报:它们表明绝对没有毒品。没有可靠的测试,他就无法警告社区。

这就是George Whitesides实验室的博士后学者Christoffer Abrahamsson进来的地方。他渴望调整研究以立即应用,他设想在他的实验室中设计一种化学分析工具的新角色:药物鉴定。在Angewandte Chemie上发表的一篇论文中,他和以乔治·怀特塞德斯,伍德沃德·L。和安·A·弗洛斯大学教授为首的研究团队,以及实验室成员阿米特·纳加卡,迈克尔·芬克,丹尼尔·普雷斯顿和葛申成,以及药物管制局政府当局的约瑟夫·博赞科(Joseph Bozenko)描述了他们的密度分离技术如何帮助执法人员和法医化学家遏制阿片类药物的流行。

该工具称为“磁-阿基米德悬浮法”,即MagLev,根据其密度将粉状物质分离成悬浮的晶体云。该工具比任何当前可用的药物现场测试技术便宜,易于使用,并且更加准确和灵敏,可以显着减少假阳性和阴性,并检测甚至更少量的稀释物质,例如有效的芬太尼或潜在的芬太尼-掩盖在其他粉末中。

像Cherubino一样,Abrahamsson称国家实验室为:“是的,我们非常感兴趣。”

但是,在有限的时间和资源下,当地的法医化学家迫使亚伯拉罕森与药物管制局的国家实验室联系。他再次受到了立即的关注。但是这次,他有了一个伴侣。2018年10月,亚伯拉罕森(Abrahamsson)前往弗吉尼亚与DEA特殊测试和研究实验室的高级研究化学家Bozenko会面,了解MagLev如何处理非法药物的真实样品。

MagLev可以一次分离至少七种不同的物质。图片来源:哈佛大​​学

Bozenko说:“并不是每天都有假期去看毒品,” Bozenko说,他在实验室开发了便携式化学检测器和新颖的分离器技术。尽管他想像父亲乔(Joe Sr.)一样去执法,但波赞科在大学期间转向法医化学。现在,他了解了现场工作的危险,以及哪些工具可以帮助DEA代理商更好,更安全地完成工作。他说:“尽管我的研究是在实验室中进行的,但我的大部分精力都集中在对那些在交通站点停靠的人,正在进行执法调查的人提供支持。”

博赞科主持了三天的亚伯拉罕森。两位化学家一起给MagLev喂了第一批非法粉末:“我们从芬太尼开始。这是我们的主要目标,因为它是目前最大的问题之一,它直接起作用,直接悬浮,” Abrahamsson说。“这真是太好了,难以置信。”

MagLev像热水瓶一样高。两个磁体像小砖一样放在比色皿上方和下方,一个透明的直边容器。在内部,琥珀色,类似汽油的溶液包含一种称为called螯合物的化合物,该化合物像爪子一样包裹在弱磁性magnetic离子周围。引入异物,该化合物被上方和下方的磁场吸引,争先恐后进入磁铁,以玻璃,塑料或海洛因的方式推开任何东西。

怀特塞德斯实验室的博士后学者,论文的作者芬克说:“如果液体想尽可能地靠近磁体,那么其他的东西就必须避免。” 这种上下颠簸的碰撞,再加上重力,迫使每种物质以与其密度相对应的高度悬浮。例如,如果一种物质的密度与溶液的密度相同,则它将悬挂在磁体之间的精确中点处。

已经存在类似的化合物,但是没有一种化合物可以分离如此大范围的密度的物质。诀窍是用更高浓度的磁性元素g溶解。越来越多的ado挤满了溶液,在溶液流向两极时施加更大的力,甚至将更小的晶体推入更紧密的云层中。

像糖一样,大多数药物颗粒都溶于水。因此,该团队也需要一种疏水性螯合剂,它可以悬浮而不溶解粉末。还存在其他疏水性螯合剂,但最终得到的蜂蜜比汽油多。芬克说:“试着摇晃一杯蜂蜜,然后观察气泡的上升。” “有时候他们只是呆在原地。” 为了分离出与糖果糖一样细的粉末芬太尼,他们需要设计一种粘度较小的溶液。

博赞科说:“我不会说这是一种进步,因为我们没有任何起点。” “这是新颖的,因为它是一个完全不同的工具。” 没有其他现场测试技术将化合物分离成整齐的云,将其隔离以便于分析。当前的选择,如免疫分析(用于某些妊娠试验)和比色试验,对某些化学物质的响应会变为绿色,蓝色或黄色,这些方法相对较快且不复杂。但是,如果它们吸收的化学物质不止一种,它们的颜色就会融合在一起,呈现出暗淡而不确定的棕色。

到目前为止,MagLev已证明一次可分离多达7种不同的物质。但是该最大值是基于团队测试过的最高数量得出的,他们相信他们的工具可以处理更多的事情。对于法医和执法人员来说,这种能力非常宝贵:街头毒品通常是多种药物的混合物-海洛因,芬太尼,可卡因,甲基苯丙胺-结合诸如咖啡因,糖,小苏打,奶粉,利多卡因甚至是老鼠毒药的切割剂。

当出现新药时,成分隔离特别有价值。例如,Carfentanil只是芬太尼,对化学成分进行了一些调整。可能还会再进行一些调整,并且可能会出现新的版本(可能甚至更危险)。在2018年,DEA发现了22种先前未鉴定的物质; 其中有六种是新型芬太尼。

博赞科说,当有新药涌入时,积压案件就会增加。即使在配备了最好的化学分析工具的法医实验室中,分离化合物中的未知粉末也要花费时间。MagLev只需5到25分钟即可分离出大多数化合物。然后,法医化学家可以用注射器提取每种纯化的云,并使用与某些汽车一样大且昂贵的技术(例如核磁共振波谱仪或高分辨率质谱仪)来确认其身份。尽管如此,大多数本地实验室还是买不起这些机器,因此MagLev的价格可能仅为30到200美元(取决于磁铁的大小),可能是分析武库的宝贵补充:例如,新版本的芬太尼,会徘徊在同一大片区域,背叛共同的化学基础。即使没有更深入的分析,

博赞科说:“ [MagLev]可以使我们在更快的时间内识别出新颖的药物,这确实对公众有好处。” 根据定义,未鉴定的物质不是非法的。除非法医确定粉末的化学结构,否则不得起诉有人发现一种未知的化学物质(甚至导致致命的过量)。MagLev的快速准确结果可以加快从扣押到识别,管制和起诉的整个过程。在无法使用更昂贵工具的第三世界国家中,便宜的,与功率无关的技术可以提供可靠的(即使不是唯一的方法)进行法医化学分析。

亚伯拉罕森(Abrahamsson)和博赞科(Bozenko)也计划改进其技术。进行一些调整后,管理人员可以在现场操作较小的版本,将粉末混合到溶液中,将比色杯放在磁体之间,并等待分离发生。最终,Bozenko希望将MagLev与分光光度计或基于激光的工具配对,以确认场景中的推定结果。

去年春天,MagLev可以为Cherubino提供足够的证据,以更快地警告他的社区。但是首先,Whitesides实验室和DEA仍需要收集更多数据,才能使MagLev获得法医分析认证。

Abrahamsson说:“我们正在寻找资金和合作伙伴,以支持我们的研究和努力,以将MagLev的益处带到街头毒品分析中。” “我们打算最终使MagLev成为可供执法人员使用的现成产品。

他补充说:“这项研究最大的收获就是看到它曾经拯救了生命。”

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

精彩推荐

图文推荐

点击排行

Copyright 平安财经网 All Rights Reserved 版权所有 复制必究 联系QQ2807158082

本站除标明“本站原创”外所有信息均转载自互联网 版权归原作者所有。