Найти тему
N + 1

Масс-спектрометрия помогла увидеть следы снотворного в отпечатках пальцев

  public domain
public domain

Химики из Великобритании показали, что в отпечатках пальцев, собранных с помощью дактилоскопических пленок, можно детектировать следы органических веществ. С помощью спектрометрии с ионизацией распылением в электрическом поле им удалось найти следы популярного снотворного золпидема. Исследование опубликовано в журнале Drug Testing and Analysis.

Эта новость появилась на N + 1 при поддержке ежегодной Национальной премии в области будущих технологий «Вызов». В 2023 году ее присудили за ионный квантовый процессор, магниты из высокотемпературного сверхпроводника, вычислительные устройства на основе поляритонов и оптический транзистор, а также открытия, позволившие создать новые подходы для лечения заболеваний мозга

Отпечатки пальцев представляют собой жировые следы, которые остаются на поверхности после касания. Из-за того, что папиллярные линии на пальцах разных людей отличаются и практически не меняются с возрастом, их используют в криминалистике для поиска преступников. Кроме того, по отпечатку пальца часто можно определить пол и возраст человека — а это используют, например, в археологии.

Химики под руководством Джеймса Рейнольдса (James C. Reynolds) из Университета Лафборо решили исследовать, можно ли из уже снятых на дактилоскопическую пленку отпечатков (в таком виде отпечатки часто хранят в архиве) извлечь ценную химическую информацию. В частности, ученые решили выяснить, можно ли по снятому отпечатку узнать, касался ли человек каких-либо лекарственных или наркотических препаратов.

Эксперимент был устроен так: сначала один из исследователей надел нитрильные перчатки, на которых с внутренней стороны остались его отпечатки. Далее эти перчатки вывернули, снова надели, и коснулись уже оставленными отпечатками порошка снотворного препарата золпидема. Затем избыток порошка смахнули с поверхности перчатки и полученным отпечатком коснулись трех поверхностей — из стекла, латуни и бумаги. Чтобы выяснить эффективность определения, каждой поверхности коснулись по тридцать раз. Все полученные отпечатки затем сняли с помощью дактилоскопических пленок

  Ayoung Kim et al. / Drug Testing and Analysis, 2024
Ayoung Kim et al. / Drug Testing and Analysis, 2024

Чтобы детектировать органические вещества в отпечатках, химики решили использовать масс-спектрометрию с ионизацией электроспреем (sfPESI-MS). При таком подходе на поверхность пленки попадает капля растворителя, которая затем забирается в спектрометр, распыляется и ионизируется при большом напряжении. При этом сначала в детектор попадают более тяжелые ионы, а затем — более легкие.

Когда химики получили масс-спектры с отпечатков, выяснилось, что при небольшом количестве последовательных касаний (до десяти), метод позволяет точно определить, есть ли в образце золпидем. Кроме того, как пишут ученые, выбранный метод ионизации оказался очень важен для точного анализа, потому что с поверхности пленки отмывался не только золпидем, но и содержащиеся в ней пластификаторы — эфиры фталевой кислоты. И за счет последовательной ионизации в начальный момент регистрации спектров они не мешали идентификации золпидема, так как обладали меньшей молекулярной массой.

  Ayoung Kim et al. / Drug Testing and Analysis, 2024
Ayoung Kim et al. / Drug Testing and Analysis, 2024

Так химики придумали удобный способ анализа снятых отпечатков пальцев на наличие лекарственных или наркотических препаратов. Как отмечают химики, регистрация десяти масс-спектров с одного отпечатка занимала всего две минуты.

Ранее мы рассказывали о том, как копии отпечатков, распечатанные на 3D-принтере, могут помочь в раскрытии преступлений.

Наука
7 млн интересуются