① 什麼是 GC-MS? 🔬
GC-MS 是一台「會把氣味分子抓出來秤重」的超級偵探機器。
毒品藏在藥粉、香煙或飲料裡的時候,用眼睛看不到、用鼻子也聞不太出來, 而且常常只有一點點,就像在游泳池裡滴一滴墨水。這時候就要請出 GC-MS。
讓分子排隊賽跑分開
畫出專屬指紋圖
🆚 GC-MS 和 LC-MS/MS 有什麼不一樣?
🔬 兩台都是質譜偵探,差別在「怎麼讓分子排隊賽跑」:
| 💨 GC-MS(這次用的) | 💧 LC-MS/MS | |
|---|---|---|
| 跑道裡是… | 氣體(氦氣吹著跑) | 液體(溶液帶著流) |
| 適合的分子 | 會變成氣體的小分子 | 怕熱、較大的分子 |
| 怎麼認出來 | 撞碎成「指紋」比對字典 📖 | 兩道門的「雙重確認」🚪🚪 |
② GC-MS 的三個步驟 🎬
毒品分子要闖三關,才會現出原形!
氦氣吹著跑過長管
把分子撞成碎片
跟字典比對找出是誰
📌 小知識:指紋圖的橫軸是 m/z(碎片的重量),直軸是 高低(哪塊碎片最多)。 最高的那一塊叫 基峰(base peak),是最好認的特徵!
③ 滯留時間:用「插旗子」找出誰先跑到 🚩
在氣體賽跑裡,每種毒品跑到終點的時間都不一樣!
還記得第1關的賽跑嗎?氦氣把毒品分子吹過長長的管子, 每種毒品跑到終點的時間(滯留時間)都固定不變。 我們就在每個毒品到達的地方插一支旗子 🚩。
④ 質譜碎片:每種毒品的「指紋拼圖」🧩
被電子撞碎後,碎片組合長得不一樣,就像每個人的指紋!
第2關被電子撞碎之後,每種毒品會碎成固定的幾塊小碎片。 我們把碎片做成拼圖塊 🧩,上面的數字就是碎片的重量(m/z)。 其中最高、最好認的那一塊叫 👑 基峰(金色框)。
📈 看看真正的「指紋圖」長什麼樣(點下面切換毒品)
📋 五位嫌犯資料卡(偵探筆記)
| 毒品名稱 | 🚩 滯留時間(分) | 👑 基峰 | 🧩 質譜碎片 m/z |
|---|---|---|---|
| 甲基安非他命 | 8.663 | 58 | 5891134 |
| 4-甲基甲基卡西酮 | 12.238 | 58 | 5865119 |
| 愷他命 Ketamine | 16.928 | 180 | 180182209152 |
| 依托咪酯 Etomidate | 17.324 | 105 | 105104106244 |
| 海洛因 Heroin | 23.836 | 327 | 327369268204162 |
⑤ 指紋字典比對:相似度分數 SI 📖
GC-MS 怎麼確定「就是它」?把測到的指紋跟字典比一比,看像不像!
機器測到一張指紋圖(藍色)之後,會自動拿去跟「指紋字典」裡的標準圖(紅色)疊在一起比對。 兩張越像,分數就越高 ── 這個分數叫 SI(相似度,Similarity Index),滿分 100。
🔍 例子:愷他命的比對
① 測到的指紋(🔵):180、182、209、152
② 字典裡愷他命(🔴):180、182、209、152
③ 兩張幾乎一模一樣 →
分數這麼高 → 🚨 確定就是愷他命!(一般 SI 要 ≥ 80 分才算可靠)
🚨 重要!毒品到底有多可怕?
偵探不只要會抓毒品,更要懂得保護自己 ── 認識危害,才能勇敢拒絕!
🔎 認識這 5 種毒品的傷害
🟥 甲基安非他命 俗稱:安公子・冰毒
一種很強的「興奮劑」。會讓人睡不著、不想吃飯、心跳超快; 長期使用會傷害大腦、脾氣變暴躁、記性變很差、牙齒蛀光光。極度容易上癮,很難戒掉。
🟧 4-甲基甲基卡西酮 俗稱:喵喵・浴鹽
新型毒品,常被做成彩色粉末或偽裝成飲料、果凍來騙人。 會讓人看到幻覺、心臟亂跳、體溫飆高,嚴重時會有生命危險。
🟨 愷他命 Ketamine 俗稱:K他命・K粉
常被偷偷加進飲料裡。會嚴重傷害膀胱(一直想尿尿、尿尿會痛、甚至血尿), 還會傷害記憶力,讓人神智不清,容易被壞人利用、發生危險。
🟩 依托咪酯 Etomidate 俗稱:上頭電子煙・喪屍煙彈
本來是醫院的麻醉藥,近年被壞人非法加進電子煙。吸了會手腳發抖、走路不穩、像喪屍一樣, 可能跌倒受傷、昏迷。千萬不要嘗試任何來路不明的電子煙!
🟦 海洛因 Heroin 俗稱:四號・白粉
毒性和成癮性都極強的毒品。會讓人呼吸變慢,吸過量會停止呼吸而死亡; 共用針頭還會傳染嚴重的疾病。是非常危險的毒品。
🛡️ 小偵探防毒守則(5 招保護自己)
🎮 遊戲 1:指紋拼圖配對 🧩
看碎片拼圖(金色是基峰👑),猜猜是哪一種毒品。
🎮 遊戲 2:抓毒品 ── 兩個線索一起看 🚩🧩
同時用「滯留時間」和「一塊碎片」當線索,找出正確的毒品。
🎮 遊戲 3:指紋比對員 ── 像不像? 🔵🔴
你是字典比對員!看「測到的指紋」和「字典的指紋」,判斷是不是同一種毒品。
🎮 遊戲 4:防毒小達人 🛡️
考考你保護自己的本領,答對就是防毒小達人!
🧩 遊戲 5:指紋拼圖大挑戰
把碎片拼回指紋圖!先點下面一塊碎片,再點上面它該放的位置。小心混進來的「假碎片」會放不進去喔!
🖨️ 老師教具區(可列印) ✂️
按瀏覽器列印(Ctrl + P),印出嫌犯卡與碎片拼圖,剪下來在課堂玩。
🪪 五張嫌犯資料卡(GC-MS 真實數據)
🟥 甲基安非他命
🟧 4-甲基甲基卡西酮
🟨 愷他命 Ketamine
🟩 依托咪酯 Etomidate
🟦 海洛因 Heroin
📝 課堂玩法建議
- 氣體賽跑插旗:地上貼一條「時間數線」(0~25 分),每組拿嫌犯卡站到自己的滯留時間插旗,看誰先跑到、誰最後到。
- 指紋拼圖:把碎片數字做成小卡,打散後請學生拼回正確毒品,特別找出「👑 基峰」那一塊,並比較 58 兄弟(91、134 vs 65、119)。
- 字典比對員:兩張指紋卡疊在一起比像不像,越像 SI 越高;用「≥ 80 分才算抓到」當判斷規則。
- 防毒情境演練:老師念出生活情境(陌生人給彩色飲料…),學生用「防毒 5 招」演出正確反應。
🎯 學習重點小結(給老師)
- GC-MS:把樣品變氣體賽跑(GC)+ 撞碎秤重畫指紋(MS)。
- 三步驟:氣化賽跑 → 電子撞碎 → 拍照比對。
- 滯留時間(🚩):每種毒品跑出來的時間固定 → 第一個線索。
- 質譜碎片/基峰(🧩👑):撞碎後的固定指紋 → 第二個線索。
- SI 相似度(📖):測到的圖 vs 字典的圖,越像分數越高,≥80 才可靠。
- 反毒教育:認識 5 種毒品危害 + 防毒 5 招 + 反毒專線 0800-770-885。