MALDI-TOF MS在涉毒案件毒品检测中的应用研究

Application of MALDI-TOF MS in Drug Analysis for Drug-Related Cases

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归属院系：

刑事侦查学院

作者：

黄乐瑶

导师：

喻彦林

导师单位：

刑事侦查学院

学位：

硕士

语种：

中文

关键词：

涉毒案件侦查;基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱;毒品快速检测

摘要：

当前全球涉毒违法犯罪问题日益严重，传统毒品检测方法在应对涉毒案件中痕量毒品分析以及现场快速检测等需求时，仍存在一定的不足。因此发展一种兼具快速检测能力和高灵敏度的技术手段显得尤为迫切。基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）作为软电离质谱技术的一种，因其高效、灵敏、高通量、前处理简单等特点，有望为毒品检测提供新的解决方案，成为案件侦查中的重要工具。因此，本文以MALDI-TOF MS技术为核心，讨论了该技术应对当前涉毒案件中毒品检测困境的策略，建立了面向多场景的毒品快速检测方法，以期为发展快速、可靠的现场毒品检测方法提供新思路，为涉毒案件侦查工作提供经验。本文的正文主要包含四个部分：第一部分对涉毒案件及毒品物证检测方法进行概述，系统回顾光谱法、免疫分析法、色谱法、色-质联用法及质谱法的技术沿革，总结各方法在灵敏度、特异性、便捷性上的优势与弊端。第二部分从毒品物证的采集和保存、检测技术与资源配置三个维度，剖析了当前涉毒案件毒品检测中的困境：一是毒品物证难以及时全面地收集，保存环节存在风险，且人货分离情形下证据难以闭环。二是检测方法难以实现高效与灵敏的平衡，有损检测使二次鉴定存在困难，并且部分毒品物证缺少微区分析方法。三是实验室毒品检测对检测人员重要性要求高，毒品检测仪器运维成本高，新型毒品的建库工作困难，同时缺少有效的毒情监测模式。第三部分介绍了MALDI-TOF MS技术原理、优势，建立了不同场景下的MALDI-TOF MS毒品检测方法。首先建立了咖啡因、依托咪酯、曲马多、吗啡、甲基苯丙胺、MDMA 这6种常见毒品的MALDI-TOF MS检测方法，随后在纸币、塑料袋等现场客体上实现了对痕量毒品的快速检测，验证了MALDI-TOF MS在涉毒人员单根毛发中微区分析的可行性，并进行了尿液中毒品检测的初探。最后提出该技术用于应对上述困境的可行方法，即利用MALDI-TOF MS优化毒品物证的取证模式，建立高效灵敏的MALDI-TOF MS毒品检测方法，并通过MALDI-TOF MS的应用来优化资源配置。第四部分为结论与展望，主要对本文的研究结果进行了总结，分析了目前MALDI-TOF MS在毛发检测与液体样品检测中存在的问题以及未来研究方向，最后讨论了MALDI-TOF MS技术在污水流行病学、呼出气体检测中的应用前景，以期为涉毒案件中毒品检测工作提供更实用的技术支持。

参考文献：

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学科：

侦查学

提交日期：

2026-08-28

引用参考：

黄乐瑶. MALDI-TOF MS在涉毒案件毒品检测中的应用研究[D]. 西南政法大学,2026.

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dc.title
MALDI-TOF MS在涉毒案件毒品检测中的应用研究

dc.title
Application of MALDI-TOF MS in Drug Analysis for Drug-Related Cases

dc.contributor.schoolno
20230301Z31127

dc.contributor.author
黄乐瑶

dc.contributor.affiliation
刑事侦查学院

dc.contributor.degree
硕士

dc.contributor.childdegree
法学硕士学位

dc.contributor.degreeConferringInstitution
西南政法大学

dc.identifier.year
2026

dc.contributor.direction
物证技术

dc.contributor.advisor
喻彦林

dc.contributor.advisorAffiliation
刑事侦查学院

dc.language.iso
中文

dc.subject
涉毒案件侦查,基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱,毒品快速检测

dc.subject
investigation of drug-related cases; MALDI-TOF MS; rapid drug testing

dc.description.abstract
当前全球涉毒违法犯罪问题日益严重，传统毒品检测方法在应对涉毒案件中痕量毒品分析以及现场快速检测等需求时，仍存在一定的不足。因此发展一种兼具快速检测能力和高灵敏度的技术手段显得尤为迫切。基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）作为软电离质谱技术的一种，因其高效、灵敏、高通量、前处理简单等特点，有望为毒品检测提供新的解决方案，成为案件侦查中的重要工具。因此，本文以MALDI-TOF MS技术为核心，讨论了该技术应对当前涉毒案件中毒品检测困境的策略，建立了面向多场景的毒品快速检测方法，以期为发展快速、可靠的现场毒品检测方法提供新思路，为涉毒案件侦查工作提供经验。本文的正文主要包含四个部分：第一部分对涉毒案件及毒品物证检测方法进行概述，系统回顾光谱法、免疫分析法、色谱法、色-质联用法及质谱法的技术沿革，总结各方法在灵敏度、特异性、便捷性上的优势与弊端。第二部分从毒品物证的采集和保存、检测技术与资源配置三个维度，剖析了当前涉毒案件毒品检测中的困境：一是毒品物证难以及时全面地收集，保存环节存在风险，且人货分离情形下证据难以闭环。二是检测方法难以实现高效与灵敏的平衡，有损检测使二次鉴定存在困难，并且部分毒品物证缺少微区分析方法。三是实验室毒品检测对检测人员重要性要求高，毒品检测仪器运维成本高，新型毒品的建库工作困难，同时缺少有效的毒情监测模式。第三部分介绍了MALDI-TOF MS技术原理、优势，建立了不同场景下的MALDI-TOF MS毒品检测方法。首先建立了咖啡因、依托咪酯、曲马多、吗啡、甲基苯丙胺、MDMA 这6种常见毒品的MALDI-TOF MS检测方法，随后在纸币、塑料袋等现场客体上实现了对痕量毒品的快速检测，验证了MALDI-TOF MS在涉毒人员单根毛发中微区分析的可行性，并进行了尿液中毒品检测的初探。最后提出该技术用于应对上述困境的可行方法，即利用MALDI-TOF MS优化毒品物证的取证模式，建立高效灵敏的MALDI-TOF MS毒品检测方法，并通过MALDI-TOF MS的应用来优化资源配置。第四部分为结论与展望，主要对本文的研究结果进行了总结，分析了目前MALDI-TOF MS在毛发检测与液体样品检测中存在的问题以及未来研究方向，最后讨论了MALDI-TOF MS技术在污水流行病学、呼出气体检测中的应用前景，以期为涉毒案件中毒品检测工作提供更实用的技术支持。

dc.description.abstract
The global issue of drug-related criminal offences is intensifying, and traditional drug testing methods still exhibit certain limitations when addressing requirements such as trace drug analysis and rapid on-site detection in drug-related cases. Consequently, the development of a technical approach combining rapid detection capabilities with high sensitivity has become particularly urgent. Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionisation Time-of-Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS), as a form of soft ionisation mass spectrometry, holds promise as a novel solution for drug detection due to its efficiency, sensitivity, high throughput, and simplified sample preparation. It is poised to become a vital tool in criminal investigations. Consequently, this paper centres on MALDI-TOF MS technology, discussing strategies to address current challenges in drug detection within narcotics-related cases. It establishes a rapid drug detection method applicable to multiple scenarios, aiming to provide novel insights for developing swift and reliable on-site drug detection techniques and to offer practical experience for narcotics-related case investigations.The main body of this paper comprises four sections: Part One provides an overview of drug-related cases and drug evidence detection methods, systematically reviewing the technological evolution of spectroscopic methods, immunoassays, chromatography, colourimetric-chromatographic coupling, and mass spectrometry. It summarises the advantages and disadvantages of each method in terms of sensitivity, specificity, and convenience. The second part analyses the current challenges in technical identification from three dimensions: collection and preservation of drug evidence, detection techniques, and resource allocation. Firstly, drug evidence is difficult to collect comprehensively and promptly; preservation poses risks, and evidence cannot be fully secured when persons and goods are separated. Secondly, detection methods struggle to balance efficiency and sensitivity; destructive testing complicates secondary analysis, and certain drug evidence lacks micro-area analytical approaches. Thirdly, laboratory drug testing demands highly skilled personnel, incurs high instrument maintenance costs, faces challenges in establishing databases for novel drugs, and lacks effective drug surveillance models. Part Three introduces the principles and advantages of MALDI-TOF MS technology, and details the establishment and application of MALDI-TOF MS drug detection methods across diverse scenarios. It first establishes MALDI-TOF MS detection protocols for six common drugs—caffeine, etomidate, tramadol, morphine, methamphetamine, and MDMA. Subsequently, rapid detection of trace narcotics was achieved on field objects such as banknotes and plastic bags. The feasibility of micro-area analysis in individual hairs from drug-involved individuals was validated, and preliminary investigations into urine drug testing were conducted. Finally, we propose a feasible approach for using this technology to address the aforementioned challenges. Specifically, it proposes optimising drug evidence collection protocols through MALDI-TOF MS, establishing highly efficient and sensitive MALDI-TOF MS drug detection methods, and optimising resource allocation via MALDI-TOF MS implementation. Part IV presents Conclusions and Outlook, summarising the study's findings. It analyses current limitations of MALDI-TOF MS in hair and liquid sample analysis alongside future research directions. Finally, it discusses the technology's potential applications in sewage epidemiology and breath testing, aiming to provide more practical technical support for drug detection in drug-related cases.

dc.date.issued
2026-06-02

dc.date.oralDefense
2026-05-23

dc.relation.citedreferences
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MALDI-TOF MS在涉毒案件毒品检测中的应用研究

Application of MALDI-TOF MS in Drug Analysis for Drug-Related Cases