Investigation of pharmaceutical drugs and medicines by laser induced plasma (breakdown) spectroscopy

Abstract

Lazerle uyarılan plazma spektroskopisi, katı, sıvı ve gazlarda elementkonsantrasyonunun ölçülmesinde başarıyla kullanılmaktadır. Lazerle oluşturulanplazma elektron ve iyonların yanı sıra nötr parçacıklardan oluşmaktadır. Bu ölçümtekniğinde nötr ve iyonlardan gelen emisyon spektrumu kaydedilir ve bu spektrumuanaliz edilerek içinde var olan elementler tanımlanır ve bunların test madde içindekikonsantrasyonları belirlenir.Bu çalışmada, ilaç ve benzeri tıbbi maddelerin içeriklerini mevcut araştırmayöntemlerine göre daha duyarlı ve kesin biçimde elde etmek amacıyla, lazerleoluşturulan plazma spektroskopisi analiz edildi. Bu deney tekniği ve elde edilenbulgular literatürde yer alan benzeri deney sonuçları ve kuramsal çalışmalar ilekarşılaştırıldı.Sonuç olarak, bu çalışmada geliştirilen ölçüm tekniği, gerek lazer özellikleri gerekseincelenen numunelerin içerdiği elementleri belirlenme duyarlılığı bakımındanüstünlüklere sahip olduğu saptandı.

Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS), which is a laser based diagnostictechnique, has been proved to be effective for measuring the concentration ofelements in various types of test media including solids, liquids and gases. The laserinduced breakdown plasma consists of electrons and ions as well as neutral particles.The optical emissions from the neutral and ionized atoms are collected to obtain theemission spectrum to be analyzed. The analysis of the LIBS spectrum identifies theelements present in the sample and provides information about elementalconcentrations in the test medium.This study aims to develop a laser induced breakdown spectroscopic method toimprove the detection limits of the pharmaceutical samples. The study will start withan analysis on current techniques. The well known experimental techniques will bealso compared in term of various accuracy characteristics for measuring differentparameters. In conclusion, a new model will be elaborated in respect topharmaceutical industry based on laser and spectrograph types, and also thelimitations on detection capability.