台式核磁共振（NMR）波谱仪可在数秒内量化分析洗手液的乙醇含量

摘要

保持手部卫生一直是全球应对新冠疫情的重点，含酒精搓手液 （ABHR）——或洗手液——则是重要的洗手补充方式。然而，一 些报告表明，洗手液产业的假冒伪劣行为非常普遍，这不仅降低 了洗手液的抗菌特性，而且还危害了使用者的健康。台式核磁共 振（NMR）波谱法等快速测试方法，利用具有重现性的工作流， 点击几个按钮，就能在数秒内确定洗手液的酒精含量或体积百分 比（% vol）。‍

引言

在新冠疫情期间，有效的含酒精搓手液（ABHR）（通常称为洗手 液）凸显出前所未有的重要性。在家、在工作场所或在公共场所， 洗手液的使用急剧增加。这种新的需求和生产规模的迅速扩大， 加剧了洗手液的假冒伪劣产品所带来的挑战，这些洗手液通过稀 释，来提高利润。美国食品药品管理局（FDA）仅允许在ABHR中使用两种类型的 酒精：乙醇和异丙醇（异丙醇或2-丙醇）。疾病控制和预防中心（CDC）建议使用酒精含量为60–95%（%vol/vol）的洗手液，以 最有效地消灭SARS-CoV-2病毒等病原体。²它明确指出，建议使 用80%的乙醇或75%的异丙醇，与世界卫生组织（WHO）推荐的 配方一致。³

然而，英国消费杂志《Which？》的一项独立研究发现，在网上销 售的18种洗手液中，经测试有三种的酒精含量远低于标签所声 明的含量，而且大多数声明都没有说明该百分比是基于重量还是 体积。

⁴虚假声明和欺诈性的稀释行为会致使消费者处于风险之 中：他们误以为洗手液可以消灭病毒和其他病原体，但却并没有 得到保护。NMR波谱法是一种简单快速的可靠方法，能够在数秒内测出洗 手液和其他含水酒精混合物的酒精含量。台式NMR波谱仪凭借 其按钮式的技术和简单的工作流程，可用于许多测试分析实验 室，而且只需最少的培训工作。本应用说明演示了简单易用的 Fourier 80 台式NMR波谱仪在测量洗手液酒精含量中的应用。

材料与方法

实验使用具有1H/13C NMR谱和PAL进样器（CTC Analytics）的 Fourier 80波谱仪（布鲁克拜厄斯宾）分析了各种市售的乙醇基 或异丙醇基洗手液。原样品放在标准的5mm NMR管中，无需额 外制备。选择待运行的实验（EtOH或iPrOH），然后单击，NMR测量就启 动了。几秒内，便获得了以自动报告形式提供的结果，这些结果 分别以mol%、% w/w和ABV（Alcohol by volume，一种酒精含 量的计量方式，即常说的“度数”）以及% v/v的形式呈现⁵。

结果与讨论

台式Fourier 80 NMR波谱仪平均需要7秒来提供所测试的洗手 液的酒精含量信息。图1显示了乙醇基洗手液的样品报告，图2 显示了异丙醇基洗手液的样品报告。

这种简单易懂的工作流程适用于任何实验室。Fourier 80提供了 一个强大的平台，可以最少的用户交互，实现快速且可重复的结 果。其用户友好型报告以易于阅读和共享的格式提供结果，无需 NMR专业知识就可理解。NMR作为一种主要的定量比值法，不依赖于校准或参考物质，可以直接对所提交的样品的含量进行定量分析。

 任何地方的任何实验室都可以对洗手液进行测试分析，迅速确定 其是否符合规定的标准。

结论

稀释洗手液带来了严峻的挑战，可能导致消费者使用无效产 品，以及在不知情的情况下，暴露于病毒和其他病原体中。• NMR波谱法是一种快速的分析方法，可以快速轻松地测定 任何水溶液中的酒精含量，例如洗手液、工业清洁产品、烈酒或葡萄酒，无需专门的样品制备。• Fourier 80 NMR波谱仪是一种高度可转移的按钮式解决方 案，数秒内即可量化分析液体的含量。‍

参考文献 

[1] Gold NA, Mirza TM, Avva U. Alcohol Sanitizer. 2021 Jun 26. In: StatPear ls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021.

 [2] Hand hygiene recommendations, Centers for Disease Control and Prevention (CDC), May 17, 2020. https://www. cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/hand-hygiene.html 

[3] Guide to Local Production: WHO-recommended Handrub Formulations, World Health Organization (WHO), April 2010. https://www.who.int/gpsc/5may/Guide_to_Local_Production.pdf?ua=1

[4] Hand sanitiser gels sold online fail Which? tests, Dec 2020. https://www.which.co.uk/news/2020/12/handsanitisers-sold-online-fail-which-tests/

[5] The result of the calculation is effectively ABV as it does not take into account the volume reduction of Ethanol/ Water mixtures. Exact % v/v can be obtained from % w/w with the usual conversion tables.‍

关于Fourier 80

高性能Fourier 80 NMR台式波谱仪专为常规实验室而设计。Fourie 80采用免制冷剂的磁体设计，用户和操作人员在平时工 作的实验室中就可以使用核磁共振技术。该仪器配备有全新开 发的现代化操作界面GoScanTM，可引导用户完成预定义的专 用工作流程。Fourier 80专为在80 MHz下取得最高数据质量和稳定性而设 计，在80MHz同核1H或异核1H/13C FT-NMR实验中具有出色的线形、分辨率和灵敏度。除了GoScanTM，它还可以运行布鲁 克的TopSpinTM软件，用户可以访问内容丰富的TopSpinTM数据 库，用于运行1D和2D同核和1H-13C异核实验和脉冲程序。‍