Fokusthema Forensik und Toxikologie
Die Aufklärung von Verbrechen oder Todesursachen ohne Analytik? Das wäre heute in vielen Fällen undenkbar. In den lebenswichtigen Feldern der Forensik & Toxikologie* spielt die Analytik inzwischen eine große Ermittlerrolle. Viele moderne Methoden der Kriminalistik oder Gesundheitsforschung wären ohne sie nicht möglich. So zum Beispiel die genaue Identifizierung und Reinheitsprüfung von Drogen oder Blut- und Urinproben. Wir stellen Ihnen in den kommenden Wochen ausgewählte Applikationen vor, mit denen unter anderem Vergiftungen alltäglicher Lebensmittel erkannt werden, falsche Dokumente identifiziert oder Täter*innen anhand ihrer verlorenen Kleidungsfasern gefunden werden können. Für all diese Anwendungen hat Shimadzu die nötigen Systeme im Portfolio und veranschaulicht, wie diese wichtigen Fragen geklärt werden.
*Mehr zu den beiden Forschungsgebieten: Bei der Forensik handelt es sich um wissenschaftliche Methoden zur Aufklärung krimineller Taten. Gerichtsverfahren nutzen die Ergebnisse dieser Untersuchung auch für ihre Urteile. Während die Toxikologie die schädigende und unerwünschte Auswirkung von chemischen Substanzen auf lebende Organismen untersucht. Hier geht also um die Lehre der Vergiftungen und ihrer Behandlung.
Analyse von Schwermetallen in Wein mit ICP-MS
Im Durchschnitt trinken deutsche Verbraucher*innen knapp 19 Liter Wein im Jahr. Damit ist es, hinter Bier, das beliebteste alkoholische Getränk.
Angesichts dieser enormen Konsummenge ist eine strenge und kontinuierliche Qualitätskontrolle vom Ursprung des Weins bis zum Endprodukt unerlässlich. Denn in Wein finden sich Schwermetalle, die in zu hohen Konzentrationen oder bei chronischem Verzehr gesundheitsschädlich wirken können. Diese gelangen über den Boden, diverse Pflanzenschutz- und Düngemittel sowie Behälter zur Lagerung in das Endprodukt. Um Verbraucher*innen vor unerwünschten Verunreinigungen zu schützen, existiert die europäische Weinverordnung.
In einem Experiment wurde für drei handelsübliche italienische Rotweine sowie drei Weißweine eine gleichzeitige quantitative Bestimmung der anorganischen Elemente mittels ICP-MS durchgeführt. Ziel war es, die Elemente sowie deren Masse zu identifizieren. Lesen Sie im Poster mehr dazu!
Forensische Analyse von Fasern mithilfe der FTIR-Mikroskopie
Fasern und Haare sind häufige Spuren in der Forensik, die wertvolle Hinweise auf Verbindungen zwischen Personen und Tatorten liefern können. Textilien, sowohl natürlichen Ursprungs als auch synthetische Materialien, sind bedeutende Quellen für solche Fasern. Die FTIR-Mikroskopie bietet eine präzise Identifikation der Materialzusammensetzung solcher Textilien. Diese nicht-destruktive Technik ermöglicht es, spektroskopische Daten zu erfassen, die eine schnelle und zuverlässige Klassifizierung von Fasern unterstützen. Darüber hinaus können durch den Vergleich von Spektren mit bekannten Proben potenzielle Quellen validiert werden.
Wie eine gebleichte Haarfaser und eine Kunstfaser mithilfe des FTIR-Spektrometers gemessen und identifiziert werden können, erfahren Sie im später folgenden Video.
Analyse einer Dokumentenfälschung mittels gekoppelter FTIR- und Raman-Mikroskopie
In Deutschland werden viele Arten von Dokumenten gefälscht, darunter amtliche Ausweisdokumente wie Reisepässe und Führerscheine, aber auch Zeugnisse, Arbeits- und Heiratsurkunden.
Mithilfe fortschrittlichen Analysemethoden, wie die gekoppelte FTIR- (Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie) und Raman-Mikroskopie, kann die chemische Zusammensetzung von Materialien auf mikroskopischer Ebene untersucht werden. FTIR liefert Inforationen über funktionelle Gruppen und chemische Bindungen, während Raman-Spektroskopie spezifische molekulare Strukturen identifiziert (z.B. die Kristallinität eines Stoffes). Durch die Kombination beider Methoden erhalten wir ein umfassendes Bild der untersuchten Proben, was die Identifizierung von Fälschungen erheblich erleichtert.
Mehr dazu erfahren Sie im später folgenden Video.
Gefährliche Weihnachten: Cumarin in Gebäck
Zum Ende des Jahres werden wir uns Themen widmen, bei denen Forensik & Toxikologie auf die Weihnachtszeit treffen. Eine dieser Überschneidungen ist eine möglicherweise bedenkliche Dosis an Cumarin durch zu viel Zimt.
Das leckere Gewürz steckt vor allem zur Weihnachtszeit in vielen Lebensmitteln wie Lebkuchen, Spekulatius und natürlich den Zimtsternen. Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) empfiehlt eine maximale Tagesdosis von 0,1 mg Cumarin pro kg Körpergewicht. Bei einem Kind von 15 kg wären dies umgerechnet nur 6 Zimtsterne oder 100 g Lebkuchen am Tag, bei einem Menschen von 60 kg sind es 120 g Zimtsterne. Eine höhere Dosierung kann zunächst Kopfschmerzen oder Schwindelgefühl auslösen. Bei empfindlichen Personen oder sehr überhöhter Dosis kann Cumarin jedoch negative Auswirkungen auf die Leber haben oder Schlimmeres verursachen. Wer an Weihnachten sichergehen will, sollte also auf Ceylon-Zimt setzen, der von Natura aus niedrigere Cumarin-Werte hat.
Mit einer HPLC-Analyse lässt sich die Menge des Stoffs in Gebäck bestimmen. Gleichzeitig kann mit unserer Applikation übrigens die Menge von Zimtaldehyd ermittelt werden.
Selbst bei den Feiertagen und harmlosen Keksen gilt also die Regel: Die Dosis macht das Gift!
Mehr dazu werden Sie in unserem Weihnachts-Sondernewsletter erfahren.
Polizeifahndung mit Shimadzu: GCMS-QP2020 NX war Star beim Tatort
War es Suizid oder Mord? Ein GCMS-QP2020 NX von Shimadzu half bei der Aufklärung zweier mysteriöser Todesfälle in der beliebtesten Krimiserie Deutschlands. In ihrem 36. Fall geraten Polizeichef Thiel und Forensiker Professor Boerne aus Münster zwischen die Mafia, den Geheimdienst und Juwelenschmuggler.
Bei diesem Fall führte eine Blutanalyse die Ermittler auf die Spur des Täters. Das GCMS-QP2020 NX war in der Folge 20 Sekunden lang sichtbar und zeigte seine Leistungsfähigkeit.
Was das System gefunden hat, und wie dies zur Aufklärung der fiktiven Todesfälle beigetragen hat, erfahren Sie in unserem Newsletter zur Weihnachtszeit. Denn auch die Tatort-Folge war damals 2019 in der Weihnachtszeit erschienen.