能不能簡要說一下質譜圖的作用以及質譜圖對林森浩案件的重要性?
關於知乎對於林森浩案子知乎提問很多了,一個學法的文科生,自己百度了一下質譜圖跟天書一樣,來個牛人解釋一下?
那位匿名用戶回答的鏈接裡面有十分詳細的關於質譜方面的介紹,不過我點進去看了一下,貌似對於文科生來說還是太天書了。。。。
那我就跳過所有的技術部分,用生活語言試著幫你解釋一下。在法醫學上,對某種物質的鑒定屬於法醫毒物分析範疇。雖然叫毒物分析,但是分析的物質並不一定就是毒物本身,因為很多毒物進入人體後會很快代謝,此時分析就需要該毒物的代謝物質看來間接證明這個毒物的存在。分析的樣本可以是血液,尿液,或者是人體組織,具體需要根據毒物類型和實際情況。針對不同類型的物質需要採用不同的分析方法,比如氣相色譜(GC)、質譜(MS)、液相色譜(LC)等等,實際工作中為了提高檢出率及確定性,會將幾種方法聯合使用,比如氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)等。不同的物質在相應的分析方法中都有一個相對固定的表現,既然題主這一次只說了質譜,那就只重點說質譜吧,其實基本原理是一樣的,各種分析方法最終能確定某種物質的存在基本都是採用了比對的方法。
質譜是用具有很高能量的電子流去轟擊樣本,將樣本中的分子擊碎成為單個的離子或者比較小的分子碎片,不同的物質在特定能量特定時間的轟擊下會比較有規律的形成特定的碎片,這些碎片在磁場作用下會按照一定規律分散開(這裡是高中物理,不過題主學文的。。。。。。),反映在質譜圖上就是不同的高高低低的柱子。你可以把這個圖認為是這個物質的「指紋」,不過並不是非常非常精確和唯一的。然後系統里已經預先儲存了很多物質的比較標準的質譜圖,用比對的方法來找出哪一個圖和當前的最相近,那就可以認為是該物質的可能性很大。通過幾種分析方法同時得到了同一種物質的結果的話,那就說明這個結果是可靠的。綜上,有質譜圖就相當於是對有這種物質存在的有力證明。http://www.zhihu.com/question/26982243/answer/34817714
不請自來,寫寫課上學過的東西,權當複習一下……
先上一張我做有機全合成時給產物做的質譜圖:
當然,對於沒有學過質譜法的人,我上面寫的那一段話基本就是天書……那麼問題來了,什麼是質譜法?
質譜法(Mass Spectrometry)是一種分析工具,可以用來分析樣本的分子質量,從而輔助推斷樣本物質的分子結構。與其他常見的光譜分析法,例如紅外線光譜分析法(Infrared Spectroscopy)、紫外線/可見光光譜分析法(UV/Vis Spectroscopy)不同,質譜法不涉及電磁輻射(electromagnetic radiation)的吸收,所以嚴格而言不能算一種光譜分析法(spectroscopy technique),但它依然是一種非常有用的分析手段,尤其在化學、生物、法醫學分析中扮演重要角色。
質譜法的原理不算複雜,所有的故事都發生在一個高度真空的管道內。
首先,極少量的樣本(少於0.1克,個人估計大約0.02-0.05克就足夠)會被氣化,隨後接受一個高速電子槍(electron gun)所射出的電子的轟擊。高速電子會把樣本分子中的一個電子打飛,使整個分子帶上一個正電荷(初中物理複習:電子帶一個負電荷,整個分子一般都是不帶電荷的)。
與此同時,分子中被打飛了一個電子的化學鍵會變得不穩定(初中化學複習:化學鍵是電子和原子核的相互吸引;一個有機物里最常見的共價化學鍵包含兩個電子,被打飛了一個,剩下一個恐怕獨木難支),部分分子會分裂成小的分子碎片(molecular fragments),其中一些分子碎片依然會帶有正電荷,而另一些則不會。
帶電荷的分子和分子碎片會在管道內被一個電場加速到極高的速度,隨後通過另一個電場,將帶有差不多動能的分子/分子碎片挑出來讓它們繼續往前飛,剩下的就讓它們撞在管道壁上自生自滅。被挑出來的分子/分子碎片通過一個磁場,因為它們都帶電荷,所以會在磁場里受力(高中物理複習:洛倫茲力)偏移原有的方向;它們偏移的程度與它們的質量-電荷比(mass-to-charge ratio)成比例。
管道末端的探測裝置能夠探測到帶電的分子/分子碎片撞上探測器時產生的微弱電流,從而測量它們各自的偏移程度和撞擊數。偏移程度顯示的是質量-電荷比,對應質譜圖上的橫軸坐標;撞擊數顯示某個特定質量-電荷比的分子/分子碎片的丰度,對應質譜圖上每一個「峰」的高度。因為絕大多數情況下分子只會和高速電子撞擊一次,被打飛一個電子從而帶上一個正電荷,質量-電荷比通常和其質量的數值是一樣的。
拿到質譜圖之後,我們看到的就是一堆高高矮矮的「峰」。對於一個普通的分子(例如嗎啡morphine)而言,哪怕樣本是100%純的,質譜圖也不會只有一個「峰」,這就是分子碎片的功勞。常見的分子都有比較特徵性的峰,因此可以在對照資料庫裡面的現有數據之後判斷這是什麼分子。但這隻有在樣本非常純凈的時候才行,大多數情況下樣本里都摻雜著其他的亂七八糟的物質。我對法醫學不了解,但想來現場發現的毒物之類的東西多半也不會是純的……就有機化學而言,質譜圖經常被用來分析反應產物,產物樣本裡面還有可能包括溶劑、未能反應完的反應物、你收集產物時掉進去的皮屑、空氣中飄進去的灰塵、反應容器上上次反應完沒洗乾淨的污垢等等等等,因此需要用色譜法等方法盡量提純之後才能使用質譜法有效分析,從而確定計劃中的產物是否存在於樣本中。我的那張圖就是反例,亂七八糟的峰一大堆,因為我第一次做有機合成沒經驗……法醫分析也是類似的,通過質譜法確定某種特定的化學物質(我猜大多數時候是毒品或者毒藥)是否存在,從而提供證據。
有的時候質譜法分析不足以確定分子的身份,此時就會搭配其他的分析方法,包括前面提到的紅外、紫外/可見光分析,以及核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)來進一步分析分子結構。另外也可以搭配高精度質譜法(High-resolution Mass Spectrometry),這種方法和普通質譜法一樣,但是精度更高,可以將分子量測量到小數點後4位。通過對照元素精確的平均相對原子量,我們就可以確定分子的元素構成。
總而言之,質譜法是一種化學分析方法,可以幫助確定分子的身份,證明某物質存在(注意:質譜圖不能確定某物質不存在,因為這種分子有可能天生不穩定會自動分解,或者因為某些原因在中途就被篩了出去,因此沒有被探測到)。
寫這個答案只想說明要麼林的律師是太傻不懂
要麼就是故意曲解引導輿論1.質譜能不能定性?
可以,但不一定是金標準!輔助其他分析技術,如核磁共振才是。
2.本案中藥品價格是西格瑪價格的千分之一,買藥品是不是和買金子一樣便宜一千倍就買的是千分之一濃度的藥物?
這是偷換概念,化學藥劑有時候純度提高十分之一,價格就會多加幾個0,買多買少價格上也會差距很大,國產進口更是差距大,但是遠沒有到千分之一的水平。
3.說黃的尿四天後就不可能檢出毒物
太低估現代分析技術了極微量的物質都能檢測到,而且能確定分子量,再做個標準品的圖,一比對就知道是不是了,很高端很科學的手段
這個事情的核心在於兩點。第一個,質譜有無錯誤?我想胡法醫也不認為有錯,但是看圖和不看圖是不一樣的。第二,有無陷害?這個就心照不宣了。胡接受採訪時說過,念斌案的質譜圖拿來,大家都笑了,這就是標準品標準溶液的質譜圖嘛——沒有雜質和有雜質在圖上太……太直觀了(應該說這個案子中法醫有良心!!)關於有無陷害這一點,才是看圖的最最重要的問題(這裡不指林案)。大家應該從技術中跳出來,從證據——證明效度的角度來看問題。
質譜圖是毒物的定性依據。
說是某種化合物,總要有點科學依據,要不然黃口白牙的說個什麼呢?
質譜圖是判斷案件的事實依據,比如說,如果沒有完整的司法鑒定報告,或者鑒定報告不準確,由此得出的推斷就不成立了。
在上海司法鑒定所、803所是主要做這個的兩個單位。我覺得提供依據,是很重要的。
這個化合物,比較簡單,我想同分異構體不多,所以質譜圖,結合其他的分析結果還是很容易定性的。不重要,因為其他證據已經基本構成證據鏈。且證據力充分……
從分析化學的角度,並不重要。因為對於已知化合物的鑒定,通過比對標準品,色譜法已經足以定性及定量(可以通過色譜鑒定的)。如果是未知化合物,單單質譜也沒有任何卵用,還需要NMR,紅外等等手段加以分析。
但從辯論的角度,質譜圖很重要,第一,在於檢測手段是否符合國家標準?第二,在於模糊案件焦點。而辯論這種東西,只是需要雙方不斷的轉移焦點而已,並不是為了得到一個真實的結論。推薦閱讀:
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