高效液相色谱（HPLC）是首选工具，可精确测定3-甲氧基苯乙酸纯度至0.1%水平。配备C18柱和UV检测器，运行时间约10分钟。
气相色谱-质谱联用（GC-MS）适用于杂质鉴定，尤其检测挥发性残留。样品需衍生化处理，以提高灵敏度。
核磁共振（NMR）提供结构确认，1H-NMR谱中特征峰在3.8ppm（甲氧基）和3.6ppm（亚甲基）。适合实验室验证。
红外光谱（IR）快速筛查，羧基峰在1710cm⁻¹。便携式IR仪适合现场测试。
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B2B交易中，结合多种工具生成COA证书，确保批次一致性。定期校准仪器以维持准确性。
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