Improving verification with Orbital Raster Scan technology

Význam tématu

Ramanova spektroskopie je klíčovou technikou pro identifikaci chemických sloučenin, avšak při analýze heterogenních vzorků tradiční úzké laserové zaostření často neposkytuje reprezentativní data. Orbital Raster Scan (ORS) rozšiřuje oblast zkoumání vzorku při zachování vysokého spektrálního rozlišení, čímž snižuje variabilitu spekter a urychluje analýzu.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo demonstrovat výhody ORS na příkladu šumivých tablet určených k úlevě od nachlazení. Studie porovnala spektra získaná s ORS vypnutým (ERS OFF) a zapnutým (ORS ON), vyhodnotila variabilitu spekter a ukázala možnost statistické verifikace odlišných komerčních přípravků.

Použitá metodika a instrumentace

• Instrumentace: Metrohm Instant Raman Analyzer MIRA P s technologií ORS.
• Parametry měření: excitační vlna 785 nm, laserový výkon 5 mW, SWD optické připojení, automatická integrace, průměrování 1 spektra, confidence interval 0,95, minimální skóre shody 0,85, knihovna USP.
• Software: MiraCal pro sběr a zpracování spektrálních dat.
• Vzorky: Effervescent Cold Relief Tablets (Equate) a Alka-Seltzer Plus Cold Formula (Alka-Seltzer), fresch vzorky každých 30 min, různá místa odběru na tabletě.
• Sběr dat: 60 měření s ORS OFF (integrační časy 1–10 s) pro vytvoření trénovacího souboru a následné jediné měření s ORS ON.

Hlavní výsledky a diskuse

Spektra získaná s ORS OFF vykazovala výraznou prostorovou variabilitu kvůli heterogenitě tablet. Průměrované ORS OFF spektrum ve srovnání s jedním ORS ON spektrem potvrdilo, že ORS dokáže v jednom měření poskytnout reprezentativní a stabilní výsledky. Statistická verifikace p-hodnotou (0,008) mezi vzorky Equate a Alka-Seltzer potvrdila odlišné složení i při vizuálně podobných spektrálních profilech.

Přínosy a praktické využití metody

• Významné zrychlení analýzy a snížení počtu nutných měření.
• Lepší reprezentativita spekter heterogenních materiálů.
• Jednodušší a spolehlivější identifikace a verifikace farmaceutických přípravků v terénu i laboratoři.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření ORS do dalších ručních Ramanových přístrojů a integrace s pokročilými statistickými metodami a strojovým učením pro automatizovanou kvalifikaci složení komplexních vzorků. V budoucnu může dojít k uplatnění i v inline průmyslových procesech a v oblasti ochrany autentičnosti vzorků.

Závěr

Orbital Raster Scan významně zlepšuje spolehlivost a efektivitu Ramanovské analýzy heterogenních vzorků. Jediné ORS ON měření poskytuje reprezentativní spektrum, minimalizuje čas konzultací a zvyšuje kvalitu verifikace materiálů.

Reference

• Metrohm AG, Application Note AN-RS-011: Improving verification with Orbital Raster Scan technology