Il lancio di acido, un metodo storico per punire le donne, è diventato più diffuso negli ultimi anni. Nel 2017, il Regno Unito ha segnalato tali incidenti in media due volte al giorno. Gli acidi concentrati e altre sostanze corrosive sono emersi come moderni strumenti di violenza sociale. Gli aggressori usano comuni contenitori di plastica con piccole aperture che creano un potente spray direzionale, come bottiglie per spremere succo di limone o lime.

Il rilevamento e la regolazione degli acidi possono aiutare a prevenire tali attacchi. MIRA (Metrohm Instant Raman Analyzer) DS è una soluzione ideale per l'indagine forense di contenitori sospetti. Grandi librerie, raccolta e analisi automatizzate dei dati, interrogazione tramite container e un fattore di forma robusto e compatto si combinano in MIRA DS per affrontare questa minaccia moderna. Questa Application Note contiene una discussione su come gli acidi forti e le basi corrosive appaiono nello spettro Raman. Gli acidi solforico e fosforico sono stati scelti per l'analisi attraverso la plastica di una bottiglia da spremere, a causa della loro natura altamente corrosiva e dell'uso comune.

Sono stati raccolti spettri Raman di otto acidi e basi fortemente corrosivi per stabilire l'idoneità della spettroscopia Raman come tecnica di identificazione del materiale.

La maggior parte degli acidi e delle basi sono stati campionati allo stato concentrato. L'acqua distillata è stata utilizzata per preparare diluizioni acide. L'idrossido di sodio è stato preparato come soluzione acquosa satura. Tutti i campioni sono stati collocati in fiale di vetro e inseriti nell'attacco del supporto per fiale su MIRA DS per l'analisi iniziale (Figura 1).

Quando possibile, i valori dell'Hit Quality Index (HQI), che indicano la correlazione spettrale, sono stati inclusi nella Figura 1. La diluizione dell'acido poliprotico rivela la sensibilità dello spettro Raman allo stato di protonazione, sia visivamente che attraverso i valori HQI. Ad esempio, i valori di HQI per le soluzioni di acido fosforico diluite soffrono rispetto a uno spettro di libreria di acido concentrato, mentre le diluizioni di acido solforico (SA) mantengono valori di HQI elevati rispetto agli spettri di libreria di H₂SO₄ concentrato.

Degna di nota è la scarsa risposta Raman di molecole molto piccole come l'acido cloridrico e l'idrossido di sodio. Poiché la spettroscopia Raman misura l'energia vibrazionale dei legami molecolari, ci sono pochissime informazioni in uno spettro Raman di molecole con solo legami ionici e O–H. Tali materiali non possono essere adeguatamente identificati attraverso l'abbinamento delle librerie.

L'acido fosforico è stato introdotto in una bottiglia di plastica a forma di limone e analizzato attraverso la plastica utilizzando l'attacco a lunga distanza di lavoro (LWD) (lunghezza focale = 8 mm). L'acido solforico è stato trattato in modo identico.

Per ogni campione è stato acquisito uno spettro distinto. Il confronto tra la libreria e gli spettri sperimentali conferma la presenza di picco sia dall'acido che dal contenitore in polietilene per ciascun campione (Figura 2 e Figura 3).

Per ottenere il miglior successo in un'applicazione simile, gli utenti di MIRA DS costruiranno librerie Raman contenenti sostanze e contenitori corrosivi comuni e disponibili localmente. Le librerie personalizzate consentono a MIRA di fornire un'identificazione accurata in scenari reali.