روش های تشخیص مواد شیمیایی اصل و تقلبی

مواد شیمیایی به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد و بازار بزرگی را ایجاد کرده که باعث جذب افراد بسیار زیادی به حوزه فروش مواد شیمیایی کرده است. اما با توجه به حساسیت حوزه هایی که مواد شیمیایی در آنها استفاده می شود، اصل بودن و نبود ناخالصی در این مواد بسیار مهم است؛ وجود کمترین ناخالصی و یا متفاوت بودن درصد خلوص ماده با درصد پیش بینی شده، می تواند اسیب های بسیار زیادی به محصول خروجی وارد کند. برای جلوگیری از این آسیب ها باید خلوص ماده شیمیایی تست شود و از اصل بودن ماده اطمینان حاصل کرد. در ادامه به چندین روش برای تشخیص اصل و تقلبی مواد شیمیایی می پردازیم. در تهیه این مقاله از داده های موجود در مقاله راهنمای خرید مواد شیمیایی از نمناک استفاده شده است.

روش های مختلف تشخیص

راه های بسیار مختلفی بین فروشنده های مواد شیمیایی و خریداران ثابت این بازار برای تشخیص اصل بودن مواد شیمیایی مختلف وجود دارد اما توصیه می شود برای تشخیص اصل بودن مواد شیمیایی از آزمایش نمونه ماده در آزمایشگاه های معتبر و تطبیق نتیجه با آنالیز ماده، استفاده کنید تا از بروز هر مشکلی پیش گیری کنید. برای تشخیص اصالت مواد شیمیایی و درصد خلوص آنها روش های بسیار زیادی وجود دارد. روش هایی که هر کدام مزیت خود را دارند و البته برای دسته ای از مواد خاص استفاده می شوند. برخی از این روش ها عبارتند از:

• آنالیز طیف‌سنجی (Spectroscopy Analysis)
• کروماتوگرافی (Chromatography)
• تست‌های شیمیایی ساده (Chemical Tests)
• تجزیه و تحلیل نقطه ذوب و جوش (Melting and Boiling Point Analysis)
• آنالیز Nuclear Magnetic Resonance
• آنالیز عنصرسنجی (Elemental Analysis)
• بررسی ظاهری و فیزیکی (Visual and Physical Inspection)
• استفاده از کیت‌های تست تجاری (Commercial Test Kits)
• کد QR و فناوری ردیابی (QR Code and Traceability Technology)
• تیتراسیون (Titration)
• آنالیز حرارتی (Thermal Analysis)
• آنالیز فلوئورسانس اشعه ایکس (XRF)
• آنالیز ایزوتوپی (Isotopic Analysis)
• کروماتوگرافی ژل تراوشی (GPC)
• آنالیز FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy)
• آنالیز جرمی با تفکیک بالا (HRMS)
• تست‌های آنزیمی و بیوشیمیایی (Enzymatic and Biochemical Tests)
• آنالیز نوری (Optical Analysis)
• کروماتوگرافی لایه نازک (TLC)

اما همه این روش ها به طور گسترده استفاده نمی شوند و یا امکان استفاده از آنها برای همه در دسترس نیست. در ادامه به برسی 5 روش پرکاربرد برای تشخیص مواد شیمیایی اصلی از تقلبی می پردازیم.

5 روش برتر و پرکاربرد در جهان با بیشترین دقت

1. آنالیز طیف‌سنجی (Spectroscopy Analysis)

آنالیز طیف‌سنجی (Spectroscopy Analysis) یکی از پیشرفته‌ترین و دقیق‌ترین روش‌های تحلیلی در شناسایی اصالت مواد شیمیایی است. این تکنیک با بررسی برهم‌کنش میان تابش الکترومغناطیسی و ماده، به شناسایی ویژگی‌های مولکولی و اتمی ماده موردنظر می‌پردازد. طیف‌سنجی می‌تواند با استفاده از ابزارهایی مانند طیف‌سنجی مادون قرمز (IR)، طیف‌سنجی فرابنفش-مرئی (UV-Vis)، و طیف‌سنجی جرمی (Mass Spectroscopy)، ساختارهای دقیق مولکولی را تحلیل و با استانداردهای مرجع مقایسه کند. تغییرات در الگوهای طیفی می‌تواند به سادگی وجود ناخالصی‌ها یا تغییرات در ساختار مواد و خلوص را با دقت بالا شناسایی کند. 

لیست مواد شیمیایی که از آنالیز طیف‌سنجی برای تشخیص اصالت آن‌ها استفاده می‌شود:

• اسید استیک
• اتانول
• بنزن
• اسید سالیسیلیک
• فنول
• سیکلوهگزان
• کلروفرم
• تولوئن
• استون

2. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (High-Performance Liquid Chromatography, HPLC)

کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (High-Performance Liquid Chromatography, HPLC) یکی از تکنیک‌های پیشرفته و بسیار دقیق در شناسایی و تشخیص اصالت و خلوص مواد شیمیایی است. این روش بر اساس جداسازی اجزای مختلف یک نمونه با استفاده از فاز مایع به عنوان حلال و فاز ساکن برای جذب اجزا مختلف عمل می‌کند. HPLC به دلیل قدرت تفکیک بالا و دقت در شناسایی، توانایی تشخیص جزئیات ترکیبی را دارد که ممکن است به روش‌های دیگر نادیده گرفته شوند. از HPLC در صنایع داروسازی، غذایی و شیمیایی برای تعیین ترکیبات دقیق مواد و مطابقت آن‌ها با استانداردهای مرجع استفاده می‌شود.

لیست مواد شیمیایی که از کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) برای تشخیص اصالت آن‌ها استفاده می‌شود:

• کافئین
• اسید اسکوربیک
• آتورواستاتین
• کینین
• اسید مالیک

3. آنالیز جرمی با تفکیک بالا (High-Resolution Mass Spectrometry, HRMS)

آنالیز جرمی با تفکیک بالا (High-Resolution Mass Spectrometry, HRMS) یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های تحلیلی برای تعیین دقیق ترکیب و شناسایی مواد شیمیایی است. این روش با اندازه‌گیری جرم دقیق مولکول‌ها و یون‌های تولیدشده از یک نمونه، امکان شناسایی دقیق‌تر و تمایز بین ترکیبات با جرم مولکولی مشابه را فراهم می‌کند. HRMS قادر است تفاوت‌های بسیار جزئی در ترکیبات شیمیایی را که ممکن است به دلیل تقلبی بودن یا وجود ناخالصی‌ها در ماده رخ دهد، تشخیص دهد. دقت و حساسیت بالای این تکنیک باعث می‌شود که حتی کوچک‌ترین تغییرات در ساختار مولکولی قابل شناسایی باشد.

4. آنالیز  (FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy

آنالیز طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR) یکی از روش‌های قدرتمند و پرکاربرد برای تشخیص اصالت و ترکیب شیمیایی مواد است. این تکنیک بر پایه جذب نور مادون قرمز توسط پیوندهای مولکولی عمل می‌کند و طیف‌های مشخصی از ارتعاشات مولکولی را بر اساس گروه‌های عاملی موجود در ماده ارائه می‌دهد. از آنجا که هر ماده شیمیایی دارای طیف مادون قرمز منحصربه‌فردی است، FTIR به‌عنوان ابزاری موثر برای شناسایی و مقایسه مواد شیمیایی با نمونه‌های استاندارد به‌کار گرفته می‌شود. این روش به‌ویژه در شناسایی ناخالصی‌ها، تعیین ساختار مولکولی و بررسی کیفیت مواد شیمیایی کاربرد دارد. FTIR همچنین به‌دلیل سرعت و دقت بالا در تحلیل طیف وسیعی از مواد آلی و معدنی، در صنایع داروسازی، پلیمر، و محصولات شیمیایی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

لیست مواد شیمیایی که از آنالیز FTIR برای تشخیص اصالت آن‌ها استفاده می‌شود:

• پلی‌اتیلن
• پلی‌پروپیلن
• اسید سیتریک
• کافئین
• لاکتوز
• اسید سولفوریک
• گلایسین
• مالتوز
• اسید تارتاریک

5. تیتراسیون (Titration)

تیتراسیون (Titration) یکی از قدیمی‌ترین و دقیق‌ترین روش‌های کمی برای تعیین غلظت و خلوص مواد شیمیایی است که در شناسایی اصالت و کیفیت مواد بسیار کاربرد دارد. در این فرآیند، یک محلول استاندارد با غلظت معلوم به نمونه اضافه می‌شود تا واکنش شیمیایی کامل شود و نقطه پایان واکنش تعیین گردد. این روش به‌ویژه برای تعیین غلظت دقیق مواد فعال، اسیدها، بازها و ترکیبات اکسیداسیون-کاهش (ردوکس) به کار می‌رود. تیتراسیون نه‌تنها در صنایع داروسازی و شیمیایی، بلکه در تحلیل کیفیت مواد غذایی، محصولات صنعتی و سایر زمینه‌های شیمی تجزیه کاربرد گسترده‌ای دارد. از طریق تیتراسیون می‌توان ناخالصی‌های احتمالی در مواد شیمیایی را شناسایی کرده و اصالت آن‌ها را با دقت بالا تایید نمود. این روش همچنین به دلیل سرعت، دقت و سادگی در اجرای آزمایش، یکی از روش‌های رایج در آزمایشگاه‌های تحلیلی است.

لیست مواد شیمیایی که از تیتراسیون برای تشخیص اصالت آن‌ها استفاده می‌شود:

• اسید کلریدریک
• هیدروکسید سدیم
• اسید استیک
• اسید سولفوریک
• پرمنگنات پتاسیم
• آمونیاک
• کلرید سدیم
• اسید بوریک
• نقره نیترات

جمع بندی

با توجه به گسترش استفاده از مواد شیمیایی در صنایع مختلف، تشخیص اصالت و خلوص این مواد بسیار مهم است. مواد شیمیایی با توجه به کاربردهای حیاتی در صنایع دارویی، غذایی و صنعتی، نیازمند بررسی دقیق برای جلوگیری از هرگونه ناخالصی و تقلب هستند. روش‌های مختلفی برای این منظور استفاده می‌شوند که هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند ولی مهم این است که حتما از این روش ها استفاده کنید قبل از خرید و از اصالت ماده خریداری شده اطمینان حاصل کنید تا از بروز هرگونه مشکلی برای محصول خروجی و حتی دستگاه تولید ماده شیمیایی خودداری کنید.