《ラマン分光計 技術資料６》表面増強ラマン散乱(SERS)－微量サンプルのラマン分析2019

危険物取扱いに推測の余地はありません。
治安、防衛、衛生関係で取り扱う物質は多岐にわたります。
以下のような物質を安全に素早く検知・同定するために、新型 ラマン分析装置 Mira DS は開発されました：
•爆発物
•違法薬物
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携帯型ラマン分析計とオービタル水平走査（ORS）の利点について「Mira：革新的なツールとなり得るラマン分析計」というタイトルで、メトロームがG.I.T.Laboratory Journalに掲載した記事を日本語訳しました。
ラマン分析計の原理や使い方をわかりやすく解説していますので、これから使ってみたい入門者の方向けにお勧めの内容です。
下記より無料ダウンロードできます。（PDF 2ページ）
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このアプリケーションノートではハンドヘルドラマン分析計（ラマン分光計 Mira M-3）を用いて、D- ガラクトース、D- グルコース、D- マルトース、D- マンノース、D- ソルビトール、フラクトース、スクロース、イノシトールを明確に判別可能なライブラリーを構築し、迅速に非破壊で判別分析可能である事例を紹介します。測定にはMira を用いて、サンプル前処理不要で明確に迅速な糖類の判別分析が可能であることが示されました。
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このアプリケーションノートでは、近赤外分光分析計（Vis-NIR計）を用いた塗料のドライヤーにおける重要な4項目（コバルト含有量、固形分量、比重、粘度）の同時測定例をご紹介します。これらの4項目について、可視光領域ではコバルト含有量を、NIR領域では比重、粘度、固形分量を定量分析します。
【塗料】
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近赤外分析計（NIR）は、測定が速く、正確なため、工程をモニタリングするPAT (Process analytical Technology) ツールの一つとして考えられています。
このアプリケーションノートでは、NIR 分析計を用いることでラボでのHPLC分析による作業負荷を軽減し、打錠工程においてリアルタイムに近い速度で含量均一性試験が可能になるという結果を示します。
【製薬】
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ラマン分光計により競合する一般市販かぜ薬が同一でないことを確認することが可能で、代表するサンプル群とp値を用いて比較することの有効性を報告する。
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生命を守る決断が手のひらサイズで可能です。
携帯型ラマンは違法薬物を現場で捜査官が迅速に検査する最適なツールです。殺傷能力があるかもしれない白い粉を捜査官が安全に迅速に正確に取り扱うことが可能です。
例えば：
• ストリートドラッグの没収時
• 違法な実験室の遺留物捜査
• 可燃性のある物質捜査
ラマン分析の専門家は必要ありません：Metrohm RamanのMira DSは最適な測定と洗練された分析を自動的に行ってくれます。あなたの掌の中に
最良なインテリジェンスがあると考えてください。
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危険物・違法薬物捜査チームは警察からの電話連絡を受け、町の端にある廃墟ビルから発生する悪臭を調査に向かいます。窓の外からでもその空間はゴミが散乱し、割れたガラス瓶があり一目でそこが化学物質に汚染された秘密の実験室であったことが予想できます。それでも現場捜査官は身の安全に危機を感じつつも原因を特定する捜査を行わなければなりません。その捜査官が持っているユニークなツールは携帯電話よりも少し大きいくらいのサイズでカメラを思わせるズームレンズを割れた窓から忍び込ませて、1m先のテーブルの上の白い粉に焦点を当てています。捜査官がボタンを押すと、赤色の危険アラートが表示され、その物質が亜硫酸ナトリウムであることを警告します。亜硫酸ナトリウムはTNT火薬を製造する過程で使用される化学物質です。
そのユニークな機器はメトローム社の最新の携帯型ラマン分析計Mira DSで、そのツールはスタンドオフアタッチメントという1.5m先を遠隔で測定できる革新的なツールです。このパワフルなツールとのコンビネーションは捜査官の 安全な作業を保証し、確実な捜査を可能にします。 （詳細を見る）

ラマン分光計 Mira Pは重さわずか705ｇで、最も速く、最もコンパクトな携帯型小型ラマン分析装置です。スマートフォンより少しだけ大きいサイズにもかかわらず、片手で携帯しながら、高精度な原料確認試験、受け入れ検査が可能です。
Mira Pは、FDA 21CFR Part 11に完全に準拠していますので、製薬業界をはじめとする規制に関連した現場での原料検査に理想的な装置です。 （詳細を見る）

表面増強ラマン散乱(SERS)は、金や銀等のナノ粒子に分子が吸着されたときにラマン強度が大きく増幅される現象で、その増幅量は107倍にもなるといわれています。通常のラマン測定では0.1%オーダーの検出にとどまりますが、SERSを使用することでppmオーダーやppbオーダーのごくわずかな濃度の検体を検出できることにあります。
メトロームラマン社はインクジェット技術を用いてナノ粒子を基材上に印刷することで、高い安定性と優れた感度を持つ安価なP-SERSキットを開発しました。
このキットは特に犯罪科学分析と食品安全の二つの分野で有効です。
このホワイトペーパーでは、SERSのメカニズムとメトロームラマンのMiraシステムの使用例について紹介します。 （詳細を見る）

ポリウレタン製造時の中間体であるポリオールとイソシアネートの製造工程において、反応制御や品質管理に近赤外分析計（NIR）とラマン分光分析計を使用し製造コストを大幅削減！
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● 設置場所の制限を受けずにどこででもサンプル測定可能な省スペース設計
● 屋外でも使用できて、研究用途だけでなくルーチン分析用途にも対応
● 532nm、785nm、1064nmの測定波長が選択可能なので、生物学的製剤、炭素材料、化学混合物、有効な医薬品成分の最適な分析を実光ファイバーサンプリングプローブを搭載 （詳細を見る）

B&W Tekのポータブルラマン分光計 i-Ramanシリーズは、コンパクトで軽量な設計で今までにない機能と斬新なサンプリングアクセサリーを持っています。
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ラマン分光法は、非侵襲的かつ非破壊的な化学分析のための確立された分子分光技術です。カーボンナノマテリアル、規制物質、有害化学物質、医薬品原材料、宝石や鉱物、患部組織、顔料や絵画などの主に有機物の識別などに使用されます。B&W Tekのポータブルラマン分光計 STRamでは、ポータブルで持ち運びが可能であり、スペクトルライブラリの入ったソフトウエアを装備し１分以内に同定結果を出すことができます。
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【近赤外分析計 技術資料17 石油 石油化学 ガソリン ポリマー 】
近赤外分析（NIRS）は様々な産業の現場や研究室で広く使用されている定量的な分析手法になります。 このホワイトペーパーではASTM E1655に準拠した定量分析のメソッド開発ワークフローについて述べたいと思います。
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【近赤外分光計 技術資料11 石油化学】
ポリエステルの一種であるポリエチレンテレフタラート（PET）に含まれる、ジエチレングリコール（DEG）、イソフタル酸 (IPA)、固有粘度（IV）、酸価（TAN）の定量分析について解説しています。従来の薬品を使用する化学分析は結果が得られるまでに時間を必要とする上に測定者のスキルを必要としますが、近赤外分光計は特別なスキルを必要とせずに、簡単迅速に操作できます。
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【近赤外分光計 技術資料13 石油化学 ポリウレタン ポリマー】
ポリウレタンはコンシューマー製品および産業製品で広く使われるポリマーです。近赤外分析計を用いてポリウレタン製品のイソシアン酸含有量について、信頼できる測定結果が得られます。測定はわずか30秒足らずで終わるため、近赤外分光法を用いれば、製品の品質変化にすばやく対応できます。
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【近赤外分光計 技術資料10 石油化学 】
ポリエチレン(PE)の密度(ASTM D792)の測定は、その再現性の難しさから通常の測定手順で安定した値を得るのは困難です。
このアプリケーションノートでは、近赤外分光計で測定することでPEの比重決定を実証しています。サンプルの前処理や化学薬品を必要としない 可視-近赤外分光法を使用することにより、大きな不均一なサンプルを約1分で分析可能です。
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【近赤外分光計 技術資料17 石油 石油化学 ガソリン ポリマー 】
近赤外分光法（NIRS）は様々な産業の現場や研究室で広く使用されている定量的な分析手法になります。 このホワイトペーパーではASTM E1655に準拠した定量分析のメソッド開発ワークフローについて紹介します。
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【近赤外分光計 技術資料11 石油化学 樹脂 ウレタン樹脂】
近赤外分光計（NIR）を使用することで、サンプル前処理なしにそのままの形で分析可能です。マルチコンポーネント能力によりNIRは複数の品質パラメータをごく短時間のうちに同時測定できます。そのため、従来の分析メソッドと比べて大幅に時間短縮できます。また、この分析手法であれば、溶媒や試薬などの化学薬品を使用せず分析が行えるので、品質管理ラボの運営コストを大幅に削減が可能です。
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【近赤外分光計 技術資料8 石油化学 繊維 】
ナイロンの複数の品質管理項目を同時測定するメトロームの可視-近赤外（Vis-NIR）アナライザについて、様々なアプリケーションの可能性を示していきます。このユニークな分析テクニックを用いると、標準リファレンス分析と比較して大幅にコストと時間が節約できます。
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【近赤外分光計 技術資料9 石油化学 繊維 】
ポリプロピレン（PP）樹脂を目的の形状に成形するためには、まず溶融させなければならないため、製造工程を左右する重要な特性として流動特性があります。流動特性を表すパラメータの一つにメルトインデックスMI（MI）別名、メルトフローレート（MFR）があります。これは、所定の時間内にダイスから押し出される材料の質量を測定するものです（ASTM D1238）。標準的な手順では、サンプルの梱包、予熱、洗浄など、多くの作業が必要です。サンプルの前処理や化学薬品を必要としない 可視近赤外分光法は、1分以内にMFRの分析を可能にします。
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【近赤外分析計 技術資料14 石油　軽油　ディーゼルオイル】
セタン価（ASTM D613）、引火点（ASTM D56）、目詰まり点（CFPP, ASTM D6371）、9 5％留出温度（D95,ISO 3405）、40℃での粘度（ISO 3104）は、軽油の品質を決定するために重要なパラメータです。これら
のパラメータを決定する試験方法はそれぞれ異なるため、手間がかかり、一定の熟練が必要となります。このアプリケーションノートでは、軽油中の重要なパラメータ決定に可視 - 近赤外分光領域 (Vis-NIR) のスペクトル情報を取得する XDS RapidLiquid アナライザを用いることが、一度の測定で複数成分を迅速に分析でき、コスト効率の高い分析手法となることを実証しています。Vis-NIR分光法により、サンプルの前処理や化学試薬を使用することなく、1分以内にディーゼルを分析することが可能となります。
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【近赤外分光計 技術資料14 石油　軽油　ディーゼルオイル】
セタン価（ASTM D613）、引火点（ASTM D56）、目詰まり点（CFPP, ASTM D6371）、9 5％留出温度（D95,ISO 3405）、40℃での粘度（ISO 3104）は、軽油の品質を決定するために重要なパラメータです。これら
のパラメータを決定する試験方法はそれぞれ異なるため、手間がかかり、一定の熟練が必要となります。このアプリケーションノートでは、軽油中の重要なパラメータ決定に可視 - 近赤外分光領域 (Vis-NIR) のスペクトル情報を取得する XDS RapidLiquid アナライザを用いることが、一度の測定で複数成分を迅速に分析でき、コスト効率の高い分析手法となることを実証しています。Vis-NIR分光法により、サンプルの前処理や化学試薬を使用することなく、1分以内にディーゼルを分析することが可能となります。
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【近赤外分析計 技術資料15 石油　ガソリン　燃料 】
ガソリンの主要な品質パラメータであるリサーチオクタン価（RON、ASTM
D2699-19）、モーターオクタン価（MON、ASTM D2700-19）、アンチノックインデックス（AKI）、芳香族含有量（ASTM D5769-15）、および密度の測定にはいくつかの異なる分析方法が必要でしたが、これらは手間がかかり、熟練した技術者を必要とします。このアプリケーションノートでは、可視-近赤外領域（Vis-NIR）を測定するXDS RapidLiquidアナライザを用いることで、ガソリンの複数のパラメータを一度に分析するコスト効率の高い分析方法を実証しています。 （詳細を見る）

【近赤外分光計技術資料15 石油　ガソリン　燃料 】
ガソリンの主要な品質パラメータであるリサーチオクタン価（RON、ASTM
D2699-19）、モーターオクタン価（MON、ASTM D2700-19）、アンチノックインデックス（AKI）、芳香族含有量（ASTM D5769-15）、および密度の測定にはいくつかの異なる分析方法が必要でしたが、これらは手間がかかり、熟練した技術者を必要とします。このアプリケーションノートでは、近赤外分光計 XDS RapidLiquidアナライザを用いることで、ガソリンの複数のパラメータを一度に分析するコスト効率の高い分析方法を実証しています。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料16 石油 ガソリン 燃料 熱分解ガソリン 】
熱分解ガソリン (パイガス、Pygas) はエチレン製造時の副産物であり、不要な共役ジオレフィンが含まれているため、モーター燃料としては不向きです。この欠点を解消するためには、選択的な水素添加ユニット
(SHU, Selective hydrogenation Unit) でオレフィン含有量を2 mg/g以下に低減させる必要があります。 ジエン価 (または無水マレイン酸価（MAV) は、通常、Diels-Alder反応による湿式化学分析 (UOP326-17) によって決定されます。この湿式化学分析法は訓練を受けた分析者が数時間かけて行う必要があります。近赤外分光法 (NIRS) はこの化学分析法とは対照的であり、熱分解ガソリン中のジエン価を決定するためのコスト効率の高い高速分析手法として適用することができます。 （詳細を見る）

【近赤外分光計 技術資料16 石油 ガソリン 燃料 熱分解ガソリン 】
熱分解ガソリン (パイガス、Pygas) はエチレン製造時の副産物であり、不要な共役ジオレフィンが含まれているため、モーター燃料としては不向きです。この欠点を解消するためには、選択的な水素添加ユニット
(SHU, Selective hydrogenation Unit) でオレフィン含有量を2 mg/g以下に低減させる必要があります。 ジエン価 (または無水マレイン酸価（MAV) は、通常、Diels-Alder反応による湿式化学分析 (UOP326-17) によって決定されます。この湿式化学分析法は訓練を受けた分析者が数時間かけて行う必要があります。近赤外分光法 (NIRS) はこの化学分析法とは対照的であり、熱分解ガソリン中のジエン価を決定するためのコスト効率の高い高速分析手法として適用することができます。 （詳細を見る）

近赤外分光計（NIR）は、測定が速く、正確なため、工程をモニタリングするPAT (Process analytical Technology) ツールの一つとして考えられています。
このアプリケーションノートでは、NIR 分析計を用いることでラボでのHPLC分析による作業負荷を軽減し、打錠工程においてリアルタイムに近い速度で含量均一性試験が可能になるという結果を示します。
【製薬】
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ラマン分光計技術資料
「非接触ラマン測定による液体原料の受入れ確認試験」 （詳細を見る）

近赤外分析計（近赤外分光計） 技術資料 品質管理
（ホワイトペーパーの内容）
・NIRの仕組み
・従来法と比較してNIRが優れている点
・QA / QCの欠陥が原因で売上高の10〜30％が失われる理由
・石油化学、ポリマー、化学産業におけるNIRの適用例
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【近赤外分析計 技術資料19 石油】
本アプリケーションノートでは、様々な石油精製品のセタン指数、芳香族含有量、臭素価、TAN（全酸価）、および硫黄含有量の測定について記述します。
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【近赤外分光計 技術資料19 石油】
本アプリケーションノートでは、様々な石油精製品のセタン指数、芳香族含有量、臭素価、TAN（全酸価）、および硫黄含有量の測定について記述します。
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【近赤外分析計 技術資料20 石油化学 エポキシ樹脂】
エポキシ樹脂の複数の化学パラメータおよび物理パラメータの同時測定に対するVis-NIRSの利用可能性を議論しています。Vis-NIRSは従来のラボでの分析手法に代わる迅速な方法で、原材料検査、プロセスのモニタリング、最終製品の品質管理をより早く行えます。
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メトロームのラマン分光計MisaはSERS（表面増強ラマン散乱）測定のための専用ラマン分光計です。超低濃度のアナライトの検出および同定を可能にします。MISAは、食品の安全性を確かめるための、シンプルで効率がよく、環境にやさしい検査方法として開発されました。非常に高感度ですばやく分析でき、携帯できるのが特長で、パッケージにはフレキシブルなサンプリングアクセサリ、先進のソフトウェア、使いやすい消耗品が付属しています。 （詳細を見る）

STRamは、ラマン分光法では以前は侵入できなかったさまざまなバリア層とパッケージングによる迅速な材料識別機能を備えた「シースルー」ポータブルラマンシステムです。STRamは、785nmまたは1064nmの波長を利用して、袋越しなどのさまざまなパッケージングおよびバリア層を挟んで材料を簡単に識別できます。

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メトロームの携帯型ラマン分光計 MIRA XTR DSをIBEX CBRNE四足歩行ロボットに装着して、ロボットが爆発物や危険物のある現場へ人の代わりに行き、さまざまな化学物質を遠隔操作で安全に検知、同定することもできます。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料22 食品 嗜好品 】
近赤外分光法（NIRS）では、ローストしたコーヒー豆や粉砕したコーヒー中のカフェイン、水分活性、水分を一切、化学薬品を使わずに迅速に分析することができます。NIRSによる分析はサンプルの前処理も必要なく、操作も簡単です。本記事で紹介する分析装置は、焙煎機の近くや品質管理ラボに置き分析することができます。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料23 食品 飲料品 】
スクロース、グルコース、フルクトースは、体内で異なる方法で吸収される 3 つの一般的な糖です。これらの糖は、少しずつ異なる効果を持っています。私たちの健康への影響に関する主な要因は、これらの糖が食品に自然に存在するか、加工段階で追加されたかです。. 個々の糖と Brix（糖度；°Bx、溶解糖含有量の尺度）の測定は、食品業界における重要な品質パラメーターです。これらの測定は、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、イオンクロマトグラフィー (IC)、薄層クロマトグラフィー (TLC) を使用して行うことができます。ただし、これらの方法は時間がかかり、ランニングコストが高くなる傾向があります。一方、近赤外分光法 (NIRS) では、化学薬品やサンプル前処理なしで 1 分以内に多くの糖を同時に測定できます。。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料24 食品 飲料品 】
ルーツジュースを製品として考えたときに甘い飲料であるため、製品中の糖の含有量は非常に重要なパラメータとなります。中でも、フルクトース、グルコース、スクロースの含量は品質管理する上で非常に重要な糖類とされています。従来のラボ分析で果汁中のこれらの糖類を測定するには液体クロマトグラフィーに加え、屈折率測定が行われます。このように分析手法が複数ある場合には、全ての分析に技術や時間を必要とする上、それぞれの分析装置を必要です。近赤外分光法（NIRS）は、果汁中のグルコース、フルクトース、スクロース、Brixを1分以内に同時測定できる分析技術です。さらに、化学薬品は不要で、サンプルの前処理も不要です。 （詳細を見る）

【取り扱い製品一覧】
■電位差自動滴定装置
■サンプルプロセッサー
■電動ビュレット
■温度滴定装置
■pH･イオン計
■イオンクロマトグラフ
■ポテンショスタット/ガルバノスタット
■電気化学分析装置VA/CVS
■酸化安定性試験装置
■カールフィッシャー水分測定装置
■水分測定用気化装置
■プロセス用分析計

＊各種、様々な分析装置をご用意しております。
　詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをダウンロードしてください。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料25 食品 嗜好品 】
近赤外分光法（NIRS）は、コーヒーの生豆の密度や水分活性、水分量の分析に適した分析法です。化学物質も試料の前処理も必要とせず、NIRSを倉庫やロースターの近く、分析室のどこでも容易に使用することができます。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料26 農業 】
肥料の水分は、最も一般的に測定されるパラメータの1つです。世界的には、異なる肥料に対する規制は様々ですが、地方自治体の法的制限により、最大水分量を超えてはなりません。この水分測定には様々な分析技術が利用できます。正確な水分測定のためには重量測定法の次にカールフィッシャー水分計がよく用いられます。
これらの方法と比較して、近赤外分光法は特有の利点があります。化学薬品を使用しないうえに、数秒で信頼できる結果が得られます。本アプリケーションノートでは、迅速かつ試薬フリーで分析できる近赤外分析計によるさまざまな肥料製品の水分量分析を紹介します。  （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料27 食品 嗜好品 】
食品の生産には、その品質を保証し、消費者を守るために厳しい品質管理が必要です。チョコレートのような菓子製品は、規制を満たし、一貫した品質を確保するために、最終製品の管理が義務付けられていて、特に贅沢品にとっては重要となります。
近赤外分光法は、いかなる試料調製も必要とせず高速で、化学薬品を使用しない、チョコレートバーの多くの重要な品質管理パラメータを決定するための分析法です。近赤外分析計は使いやすく、品質管理試験室でも現場に近い環境でも利用できます。 （詳細を見る）

【近赤外分析計 技術資料28 医薬品 化粧品】
カンナビジオール（C‐B‐D）は、多くの製薬、食品、化粧品に使用され人気のある自然療法です。CBDは、大麻植物に含まれる100を超える化学化合物の1つに過ぎません。テトラヒドロカンナビノール（THC）とは異なり、CBDは精神作用がありません。この特徴からCBDは、マリファナや樹脂濃縮の摂取に伴い精神に作用することなく、痛みやその他の症状の緩和を求めている人々にとって、魅力的な選択肢となっています。CBDオイルは、化合物を植物から抽出し、次いでキャリアオイル（例えば、ココナッツオイルまたはヘンプシードオイル）で希釈することによって製造されます。
標準的なHPLC法は、熟練した分析者が測定に45分かけて行います。HPLC法とは対照的に近赤外分析計（NIR）は、オイル中のカンナビノイド含有量を測定するのに費用効率が高く、迅速な分析方法といえます。
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【近赤外分析計 技術資料29 医薬品 】
大麻は、レクリエーショナルドラッグとして、また鎮痛・鎮痙剤として医学的に長い歴史を持ちます。主要なカンナビノイドであるテトラヒドロカンナビノール、カンナビジオール、およびカンナビゲロール（THC、CBD、およびCBG）の発見により、その医学的効果に対する関心が高まっています。THCは精神活性があり、ほとんどの国で違法乱用薬物に分類されていますが、CBDは医療目的で世界の多くの地域で法的に受け入れられています。CBDは不安やストレスを緩和し、より良い眠気を促進すると考えられています。さまざまな効果や法的影響の可能性から、大麻に含まれるカンナビノイドのプロフィール決定は高い関心を集めています。

一般的に大麻の効能試験はHPLC分析によって実施されます。HPLCは低濃度の少量カンナビノイドを検出できますが、化学試薬を必要とし、かなり時間がかかります。この技術資料では、近赤外分光法（NIR）が1分未満で結果を提供し、化学薬品を必要としないことから、乾燥大麻におけるTHC、CBD、およびCBGの定量化に優れた方法である理由を解説しています。
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【近赤外分析計 技術資料30 食品 嗜好品 】
食料品の糖代替としてのゼロカロリー甘味料の使用は、ここ 10 年間でソフトドリンクやスナックなどで劇的に増加しました。その 2 つの例としては、ステビア・レバウジアナ植物の葉に由来するステビア、ハロゲン化スクロース誘導体のスクラロースがあります。どちらも砂糖よりもはるかに甘味があり、食品中ではずっと低い濃度で使用されています。一方、食の安全を確保するため、ゼロカロリー（無栄養性）の甘味料に対する規制が厳しくなってきています。この規制に対応するため、高速液体クロマトグラフィ（HPLC）、イオンクロマトグラフィ、および薄層クロマトグラフィを用いて、種々の甘味料の測定が可能ですが、しかし、これらの測定方法は時間がかかり、高いランニングコストがかかります。近赤外分析法（NIRS）を用いると、化学物質の使用なしで、サンプル前処理も不要ですので、数種の甘味料を1分以下で同時定量することが可能となります。 （詳細を見る）