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Development of novel analytical and interpretational protocols to facilitate the provenance establishment of glass and plastic evidence

May, Christopher David January 2009 (has links)
[Truncated abstract] The analysis and subsequent interpretation of trace evidence is of paramount importance to the forensic scientist. While a variety of methods are available to facilitate comparison between recovered and control samples, the use of a specific analytical method depends upon both the physical and chemical nature of the material itself and the material to which it is to be compared. Elemental analysis of evidentiary material is one such method of sample comparison and has been extensively applied to this purpose following the introduction of neutron activation analysis in the early 1960s. However, over the last 15 years, another instrumental technique has taken centre stage in the analytical armoury of the forensic scientist: laser ablation–inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS). The modification and adaptation of this technique, to a point where it is possible to distinguish between glass materials produced only hours apart on the same production line, is detailed in this thesis. Additional protocols have also been developed for the analysis of fibreglass and plastic crime scene debris. Finally, a method for quantification of elemental concentrations in headlamp plastics has also been developed to facilitate inter-comparison of data between both different analytical techniques and different laboratories. Glass material is one of the most common varieties of trace evidence and the forensic examination of glass traditionally involves the determination of its refractive index (RI). ... The analytical protocol involves the analysis of 46 analytes on material comprising the exterior surface of the lens. Using this data, it was found that although minor variations in elemental composition exist within a single headlamp lens, discrimination between lenses produced from a single manufacturing plant over a short period of time could still be achieved. Discrimination between all headlamp lenses, with the exception of some lenses produced on the same day, could be facilitated using the analytical protocol developed. Furthermore, an interpretational protocol has been developed that has successfully classified all unknown headlamp lens samples investigated in this study, within the discrimination limits of the analytical method. The semi-quantitative analysis of glass and plastic samples has also been examined using LA-ICP-MS. The concentrations of 16 analytes in container and float glass samples were determined. However, the levels of discrimination afforded by the semi-quantitative data were inferior to those achieved using qualitative data. Finally, a series of plastic-based standards, containing 25 analytes of known concentrations, was produced. Using these standards, relative concentrations of the study analytes were determined in polycarbonate headlamp lenses. Interpretation of the data produced made it possible to discriminate between all study samples. Consequently, the total analytical and interpretational protocol developed in this study has established the foundation for LA-ICP-MS to be adopted internationally as a recognised method for the analysis of plastic crime scene debris.
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Provenance establishment and authentication of South-East Asian ceramics using laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS)

Bartle, Emma Kathleen January 2009 (has links)
[Truncated abstract] The sale of fraudulent South-East Asian ceramics constitutes a large proportion of the illegal artefact and antique trade and threatens to undermine the legitimate international market. The sophistication and skill of forgers has reached a level where, using traditional appraisal by eye and hand, even the most experienced specialist is often unable to distinguish between a genuine and fraudulent piece. In addition, the current scientific method of authentication used by the international antiques and art industry, thermoluminescence (TL) dating, carries severe limitations. The technique has an error margin of +/-20 % and requires the removal of a significant piece of the sample being tested, which decreases both the monetary and cultural value of the artefact. Of more concern, forgers have developed methods which produce false test results and which appear to corroborate false claims for the age of artefacts. Consequently, the use of TL dating for authentication of ancient ceramics, especially those of South-East Asian origin, has now come into serious question. The most suitable method for authenticating ceramics is through provenance establishment. Studies published in the literature have investigated the application of various analytical techniques to provide this information for ceramic wares and have highlighted their potential to be used for provenance establishment. However, the value of each of these techniques is limited rendering them generally unsuitable for practical use in the international antiques and art world to authenticate high-value South-East Asian artefacts. Consequently, there is a desperate need for the development of a robust, accurate and non-destructive method which can be practically applied in the industry to authenticate South-East Asian ceramics. ... Minor variations between spectral profiles of artefacts produced in the same country have also been used to further provenance artefacts to a specific production region or kiln site. The results of analyses have been compiled to form a unique reference database which can be added to in the future and used by experts internationally. Adaptation of the developed sampling and analytical methodologies to allow in-situ sampling of large artefacts using the
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Entre laudos, compostos químicos e máquinas : saberes e práticas a partir do Setor Técnico-Científico da Superintendência Regional do Departamento de Polícia Federal de Rio Grande do Sul

Besen, Lucas Riboli January 2014 (has links)
Esta dissertação tem como temática a relação entre a Antropologia do Direito e os Estudos Sociais da Ciência e da Tecnologia no que tange a produção de laudos periciais por peritos criminais federais. Tendo o Grupo de Perícias de Laboratório do Setor Técnico-Científico da Superintendência Regional do Departamento de Polícia Federal de Porto Alegre como local privilegiado de observação, busca-se problematizar as relações entre ciência e direito assim como compreender, através do acompanhamento dos peritos criminais federais na sua atividade cotidiana, como atores e organizações mobilizam, justapõem e mantêm unidos os elementos para constituir, ao fim, um laudo pericial. Nesse sentido, parte-se da perspectiva de que as esferas do direito e da ciência não estão separadas, mas são coproduzidas. Logo, procura-se potencializar os laudos periciais através da descrição da rede que envolve a sua produção. Parte-se da hipótese de que os laudos não são apenas um processo de purificação, mas a complexificação de uma rede que, ao final, resulta em um ator pontualizado, sendo que este performatiza um ordenamento da realidade condizente com uma ontologia política específica. Acredita-se que, através dessa pesquisa, poder-se-á complexificar as discussões já alçadas pela Antropologia Brasileira sobre a produção de justiça e de ciência, assim como alimentar o debate político sobre os limites e as potencialidades dos usos de provas científicas nos tribunais brasileiros. / This dissertation is about the relation between the Anthropology of Law and Rights studies and the Social Studies of Science and Technology regarding the production of forensic reports by federal forensic investigators. Having the Forensic Laboratory of the Techno-scientific Bureau of the Regional Superintendence of the Federal Police Department (SETEC/SR/DPF) at Porto Alegre city as a privileged observation site, I seek to discuss the relationship between the science and the law as well as to complexify, while observing the everyday tasks of the forensic investigators, how actors and organizations mobilize, juxtapose and keep together the elements that will constitute, after all, a forensic report. That being said, it is assumed from the start that law and science are not separated instances, but are coproduced. Therefore, I seek to potentiate the forensic reports through the description of the network that enables their production. I start with the hypothesis that the reports are not only a process of purification, but the complexification of a network that, by the end of the process, results in a punctualised actor that performs an ordering of reality aligned with a specific ontological politic. It is believed that, through this research, it will be possible to complexify the discussions raised by Brazilian Anthropology about the production of justice and science and to nurture the political debate about the limitations and potentialities of the usage of scientific evidence in Brazilian courts.
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Entre laudos, compostos químicos e máquinas : saberes e práticas a partir do Setor Técnico-Científico da Superintendência Regional do Departamento de Polícia Federal de Rio Grande do Sul

Besen, Lucas Riboli January 2014 (has links)
Esta dissertação tem como temática a relação entre a Antropologia do Direito e os Estudos Sociais da Ciência e da Tecnologia no que tange a produção de laudos periciais por peritos criminais federais. Tendo o Grupo de Perícias de Laboratório do Setor Técnico-Científico da Superintendência Regional do Departamento de Polícia Federal de Porto Alegre como local privilegiado de observação, busca-se problematizar as relações entre ciência e direito assim como compreender, através do acompanhamento dos peritos criminais federais na sua atividade cotidiana, como atores e organizações mobilizam, justapõem e mantêm unidos os elementos para constituir, ao fim, um laudo pericial. Nesse sentido, parte-se da perspectiva de que as esferas do direito e da ciência não estão separadas, mas são coproduzidas. Logo, procura-se potencializar os laudos periciais através da descrição da rede que envolve a sua produção. Parte-se da hipótese de que os laudos não são apenas um processo de purificação, mas a complexificação de uma rede que, ao final, resulta em um ator pontualizado, sendo que este performatiza um ordenamento da realidade condizente com uma ontologia política específica. Acredita-se que, através dessa pesquisa, poder-se-á complexificar as discussões já alçadas pela Antropologia Brasileira sobre a produção de justiça e de ciência, assim como alimentar o debate político sobre os limites e as potencialidades dos usos de provas científicas nos tribunais brasileiros. / This dissertation is about the relation between the Anthropology of Law and Rights studies and the Social Studies of Science and Technology regarding the production of forensic reports by federal forensic investigators. Having the Forensic Laboratory of the Techno-scientific Bureau of the Regional Superintendence of the Federal Police Department (SETEC/SR/DPF) at Porto Alegre city as a privileged observation site, I seek to discuss the relationship between the science and the law as well as to complexify, while observing the everyday tasks of the forensic investigators, how actors and organizations mobilize, juxtapose and keep together the elements that will constitute, after all, a forensic report. That being said, it is assumed from the start that law and science are not separated instances, but are coproduced. Therefore, I seek to potentiate the forensic reports through the description of the network that enables their production. I start with the hypothesis that the reports are not only a process of purification, but the complexification of a network that, by the end of the process, results in a punctualised actor that performs an ordering of reality aligned with a specific ontological politic. It is believed that, through this research, it will be possible to complexify the discussions raised by Brazilian Anthropology about the production of justice and science and to nurture the political debate about the limitations and potentialities of the usage of scientific evidence in Brazilian courts.
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Entre laudos, compostos químicos e máquinas : saberes e práticas a partir do Setor Técnico-Científico da Superintendência Regional do Departamento de Polícia Federal de Rio Grande do Sul

Besen, Lucas Riboli January 2014 (has links)
Esta dissertação tem como temática a relação entre a Antropologia do Direito e os Estudos Sociais da Ciência e da Tecnologia no que tange a produção de laudos periciais por peritos criminais federais. Tendo o Grupo de Perícias de Laboratório do Setor Técnico-Científico da Superintendência Regional do Departamento de Polícia Federal de Porto Alegre como local privilegiado de observação, busca-se problematizar as relações entre ciência e direito assim como compreender, através do acompanhamento dos peritos criminais federais na sua atividade cotidiana, como atores e organizações mobilizam, justapõem e mantêm unidos os elementos para constituir, ao fim, um laudo pericial. Nesse sentido, parte-se da perspectiva de que as esferas do direito e da ciência não estão separadas, mas são coproduzidas. Logo, procura-se potencializar os laudos periciais através da descrição da rede que envolve a sua produção. Parte-se da hipótese de que os laudos não são apenas um processo de purificação, mas a complexificação de uma rede que, ao final, resulta em um ator pontualizado, sendo que este performatiza um ordenamento da realidade condizente com uma ontologia política específica. Acredita-se que, através dessa pesquisa, poder-se-á complexificar as discussões já alçadas pela Antropologia Brasileira sobre a produção de justiça e de ciência, assim como alimentar o debate político sobre os limites e as potencialidades dos usos de provas científicas nos tribunais brasileiros. / This dissertation is about the relation between the Anthropology of Law and Rights studies and the Social Studies of Science and Technology regarding the production of forensic reports by federal forensic investigators. Having the Forensic Laboratory of the Techno-scientific Bureau of the Regional Superintendence of the Federal Police Department (SETEC/SR/DPF) at Porto Alegre city as a privileged observation site, I seek to discuss the relationship between the science and the law as well as to complexify, while observing the everyday tasks of the forensic investigators, how actors and organizations mobilize, juxtapose and keep together the elements that will constitute, after all, a forensic report. That being said, it is assumed from the start that law and science are not separated instances, but are coproduced. Therefore, I seek to potentiate the forensic reports through the description of the network that enables their production. I start with the hypothesis that the reports are not only a process of purification, but the complexification of a network that, by the end of the process, results in a punctualised actor that performs an ordering of reality aligned with a specific ontological politic. It is believed that, through this research, it will be possible to complexify the discussions raised by Brazilian Anthropology about the production of justice and science and to nurture the political debate about the limitations and potentialities of the usage of scientific evidence in Brazilian courts.
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Desenvolvimento de método químico analítico forense para análise de merla por Análise Térmica e Cromatografia Gasosa de Alta Resolução / Development of forensic analytical chemistry method for examination of merla by Thermal Analysis and High Resolution Gas chromatography

MEDEIROS, Rodrigo Irani 18 March 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-29T15:11:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Rodrigo I Medeiros.pdf: 2094204 bytes, checksum: 5d1ccae92a1ff1a8355428a531e6a4b9 (MD5) Previous issue date: 2011-03-18 / An analytical chemical method for the forensic analysis of an illicit drug merla, whose the main constituent is the cocaine was development. Thermogravimetric analysis admitted to understand the thermal behavior of samples and quantifying the stages of mass loss, which together with the quantification endothermic event in DSC, the results were essential for the generation of analytical answers used to construct the data matrix of the statistical analysis. An efficient process for the precipitation of inorganic substances was established, which simultaneously allowed the extraction of two liquid fractions, organic and aqueous, being determinate a partition coefficient of 96,22 % for cocaine, using ethyl acetate as solvent, which showed lower elution time (0.58 min.) among the solvents evaluated. A method by Fast GC for cocaine analysis was developed, reducing the analysis time of 14.5 to 4.5 min was developed, which allowed analyze merla sample and the normalization of the chromatographic peaks of cocaine, demonstrated the great variation of its concentration in merla. Noticed of the potential of the method involving the thermo-analytical and chromatographys techniques to generate experimental results obtained statistically enabled a classification and grouping of samples by Euclidean Distance by the Hierarchical Cluster Analysis (HCA), estimated whether seized samples with different users were manipulated in the same laboratory and if determined city has separate laboratories for illegal preparatiom of drug narcotic. / Neste estudo realizou-se o desenvolvimento de um método químico analítico forense para a análise de uma droga ilícita a base de cocaína, a merla. As análises termogravimétricas permitiram conhecer o comportamento térmico das amostras e quantificar as etapas de perdas de massa, que juntamente com a quantificação de evento endotérmico em DSC, foram essenciais para a geração de resultados analíticos utilizados na construção da matriz de dados do tratamento estatístico. Foi estabelecido um processo eficiente para a precipitação das substâncias inorgânicas, que simultaneamente permitiu a extração de duas frações líquidas, orgânica e aquosa, sendo determinado um coeficiente de partição de 96,22 % para a cocaína, tendo como solvente acetato de etila, o qual apresentou menor tempo de eluição (0,58 min.) dentre os solventes avaliados. Foi desenvolvido um método Fast GC para análise de cocaína, diminuindo o tempo de análise de 14,5 min para cerca de 4,5 min, o qual permitiu analisar as amostras de merla e, pela normalização dos picos cromatográficos da cocaína, perceber a grande variação de sua concentração na merla. Observou-se o potencial do método envolvendo as técnicas termoanalíticas e cromatográficas para geração de resultados experimentais que tratados estatisticamente possibilitaram a classificação e o agrupamento das amostras pela distância euclidiana obtida por Análise Hierárquica de Agrupamentos (HCA), avaliando se amostras apreendidas com diferentes usuários foram manipuladas em um mesmo laboratório e se determinada cidade possui laboratórios distintos de preparo ilegal de tóxico-entorpecente.
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Desenvolvimento de sensores voltamétricos e piezelétricos modificados quimicamente com cucurbiturilas para análises de cocaína em amostras de interesse forense / Development of voltammetric and piezoelectric sensors chemically modified with cucurbiturils for analysis of cocaine in samples of forensic interest.

Matheus Manoel Teles de Menezes 14 November 2014 (has links)
Considerando a relevância dos trabalhos onde se utiliza eletrodos quimicamente modificados e o pequeno número de estudos envolvendo cocaína e seus interferentes (cafeína, teobromina e lidocaína), por técnicas eletroquímicas ou piezelétricas, este estudo tem como objetivo o desenvolvimento de eletrodos de ouro e platina quimicamente modificados com compostos da classe das cucurbiturilas (CB[5], CB[6] e CB[7]) para a detecção de cocaína. A técnica de microbalança de cristal de quartzo foi empregada a fim de se estudar cocaína padrão e seus interferentes, em fase gasosa. Os eletrodos de ouro foram quimicamente modificados com cucurbiturilas e o modificador CB[6] apresentou os melhores resultados. Medidas por voltametria cíclica foram realizadas utilizando-se um potenciostato Autolab III acoplado a um computador, com eletrodo de ouro e platina atuando como eletrodo de trabalho, Ag/AgCl como eletrodo de referência e eletrodo espiral de platina como eletrodo auxiliar, com velocidade de varredura de 0,1 V.s-1 (100 mV.s-1). Os parâmetros voltamétricos foram otimizados para tornar as análises mais rápidas e sensíveis sem perda de qualidade ou intensidade do sinal voltamétrico. O eletrodo de platina quimicamente modificado com filme de cucurbit[6]urila apresentou aumento da corrente de pico catódica quando estudado frente à cocaína, teobromina e lidocaína. Análises com eletrodo de platina sem modificador químico apresentaram limite de detecção de 4,14.10-6 mol.L-1 e limite de quantificação de 1,38.10-5 mol.L-1 , para a cocaína, e na presença do modificador químico CB[6] apresentou limite de detecção de 1,36.10-6 mol.L-1 e limite de quantificação de 4,54.10-6 mol.L-1 . Eletrodos de ouro com ou sem a presença de modificadores químicos não apresentaram sinal para nenhum analito. / Considering the importance of chemically modified electrodes and the small amount of the cocaine study and their interfering (caffeine, theobromine and lidocaine) using electrochemical and piezoelectric techniques, this study aims to investigate the development of the gold and platinum electrodes chemically modified by cucurbiturils (CB[5], CB[6] and, CB[7]) in order to detect cocaine. The Quartz Crystal Microbalance technique was employed in order to study in gas phase the standard samples of cocaine and their interfering. Gold electrode was chemically modified with cucurbiturils films and the CB[6] modifier showed the best results. The cyclic voltammetric measurements were performed using a Autolab III potentiostat coupled to a computer, being gold and platinum as the working electrode, Ag/AgCl as the reference electrode and platinum wire as counter electrode, using a scan rate of 0,1 V.s-1 (100 mV.s-1). The voltammetric parameters were optimized in order to make the analysis faster and more sensitive without loss of intensity and quality of the voltammetric signal. The platinum electrode modified by cucurbit[6]uril film showed an increase of cathodic current peak when electrode was exposed to cocaine, theobromine and lidocaine. Analysis employed platinum working electrode without chemical modifier showed a detection limit of 4.14 . 10-6 mol.L-1 and quantification limit of 1.38 . 10-5 mol.L-1 for cocaine and with chemical modifier CB[6] showed a detection limit of 1.36 . 10-6 mol.L-1 and quantification limit of 4.54 . 10-6 mol.L-1 . Gold electrodes with or without chemical modifiers showed no response for any analyte.
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Desenvolvimento de um sistema eletroquímico de análise por injeção em fluxo para detecção de cocaína / Development of an Electrochemical Flow Injection Analysis system for Detection of Cocaine

Laura Siqueira de Oliveira 17 January 2012 (has links)
O aumento nos índices de criminalidade, na maioria das vezes decorrente de atividades ligadas ao tráfico de drogas, afeta drasticamente a qualidade de vida do ser humano. A análise instrumental de entorpecentes é realizada comumente por métodos cromatográficos, oferecendo limites de detecção (LDs) em torno de 1 ng mL-1. As técnicas analíticas como voltametria, amperometria, potenciometria, dentre outras, assemelham-se às técnicas convencionais de análise, pois além de se mostrarem sensíveis para a análise de traços de substâncias orgânicas e inorgânicas, oferecem vantagens operacionais como a compreensão de mecanismos pato-fisiológicos de várias drogas, dentre elas a cocaína e seus metabólitos. Os eletrodos quimicamente modificados (EQMs) com bases de Schiff (grupos funcionais que contém uma ligação dupla carbono-nitrogênio com o átomo de nitrogênio conectado a um grupo arila ou alquila) desenvolvidos para a determinação de cocaína em amostras de interesse forense podem ser empregados em situação de análise por injeção em fluxo (FIA). Cuja metodologia consiste na inserção de uma alíquota de amostra em um fluido carregador que a transporta do ponto de injeção até a unidade de detecção. Atualmente a análise de cocaína está limitada à dosagem posterior de amostras apreendidas, uma vez que não há nenhum dispositivo portátil para a detecção da mesma em local de crime. Assim, este projeto visa desenvolver uma metodologia voltamétrica, por meio de eletrodos quimicamente modificados com bases de Schiff, e da aplicação dos mesmos em FIA para a detecção de cocaína em amostras de interesse forense. / The increase in crime occurrences, mostly due to activities linked to drug trafficking, dramatically affects the quality of human life. The instrumental analysis of drugs is commonly performed by chromatographic methods, offering limits of detection (LD) around 1 ng mL-1. Analytical techniques such as voltammetry, amperometry, potentiometry, among others, are similar to conventional analysis techniques, as well as prove sensitive for trace analysis of organic and inorganic substances, provide operational advantages as the understanding of pathophysiological mechanisms of several drugs, among them cocaine and its metabolites. The chemically modified electrodes (CMEs) with Schiff bases (functional groups containing a carbon-nitrogen double bond with the nitrogen atom attached to an alkyl or aryl group) developed for the determination of cocaine in samples of forensic interest can be used in situation of flow injection analysis (FIA). The methodology consists of inserting a sample rate of a carrier fluid that carries the point of injection to the detection unit. The analysis is limited to the dosage cocaine samples seized previously, since there is no portable device for detection in the same scene. Thus, this project aims to develop a voltammetric methodology, by means of chemically modified electrodes with Schiff bases, and applying them in the FIA for the detection of cocaine in samples of forensic interest.
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Desenvolvimento de métodos voltamétricos para a quantificação de LSD utilizando-se o eletrodo de pasta de carbono modificado com complexo de base de Schiff / Development of voltammetric methods for the quantification of LSD using a carbon paste electrode modified by a Schiff base complex

Maria Fernanda Muzetti Ribeiro 29 October 2015 (has links)
Nos últimos anos, vários métodos eletroanalíticos foram desenvolvidos a fim de tornarem mais práticas e acessíveis às análises químicas de substâncias entorpecentes realizadas pela polícia científica. Com a sensibilidade e seletividade compatíveis com as dos métodos instrumentais convencionais, é a portabilidade da técnica eletroanalítica que se sobressai e tem apresentado grande potencial para tais aplicações. O uso de complexos metálicos com as bases de Schiff como modificadores do eletrodo de trabalho, tornou ainda mais promissora a utilização destes métodos para a detecção e quantificação de entorpecentes. Os eletrodos de pasta de carbono também contribuem para a praticidade da eletroanalítica, uma vez que são produzidos de forma simples e barata. Desta forma, neste projeto foram desenvolvidos métodos voltamétricos para a quantificação da dietilamida do ácido lisérgico (LSD), utilizando-se o eletrodo de pasta de carbono modificado com o complexo [UO2(Ac-ophen)]·H2O. A aplicação do KCl como eletrólito suporte, em solução aquosa, diferencia estes métodos do encontrado na literatura. Nas análises, foram empregadas as técnicas de voltametria cíclica, onda quadrada e de pulso diferencial. A linearidade no aumento da corrente frente às variações da concentração do LSD possibilitou a obtenção das curvas analíticas com desvio padrão e limites de detecção e quantificação de 2,45, 0,62 e 1,02 mol L-1, respectivamente, como melhores resultados. As análises de recuperação das amostras, 103 e 108%, demostra a possibilidade da utilização destas no âmbito forense. / The development of electroanalytical methods for forensic science has been growing in recent years by the fact of their practicality and low cost. Once sensibility and selectivity values are compatible to conventional methods, as chromatography and spectrometry, the portability of this system consists on interesting advantages. The simple modification of the carbon paste working electrode with Schiff bases complexes became even more promising to use this method for the detection and quantification of narcotics. The carbon paste electrode itself contributes for the practicality of the analyses, once it is made of simple carbon powder, which can be disposable. This project aimed to develop voltammetric methods for the quantification of the lysergic acid diethylamide (LSD) using a carbon paste electrode modified with the complex [UO2(Ac-ophen)]·H2O. The use of aqueous solution of KCl as supporting electrolyte characterizes a less pollutant methodology, differently of other methods that still use toxic solvents The combination of the differential pulse and square wave voltammetries with the modified carbon paste was crucial for the detection of trace levels of the LSD. The linear response in various concentrations of LSD results on analytical curves with standard deviation, detection, and quantification limits of 2,45, 0,62, 1,02 mol L-1, respectively. And the recovery values of 103 and 108 % indicates the possibility of using this method in the forensic science
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Desenvolvimento, comparação e aplicação forense de sistemas de injeção em banho e injeção em fluxo, com detecção voltamétrica de chumbo em eletrodo de mercúrio / Development, comparison and forensic application of injection and flow injection systems with voltammetric detection of lead in mercury electrode

Adriana De Donato 10 August 2001 (has links)
Para determinar baixas concentrações de chumbo, oriundo de resíduos de disparo de armas de fogo, aplicou-se a voltametria de redissolução anódica, ASV, com pulso diferencial, PD, para detecção do metal em eletrodo de gota pendente de mercúrio, EGPM. A etapa de redução se dava a -0,6 V vs. Ag/AgCl, durante 25s, com imediata varredura até -0,3V vs. Ag/AgCl. O pico de reoxidação do chumbo surgia a -0,42V vs. Ag/AgCl. A injeção de amostras foi bastante facilitada pela aplicação do sistema de análise por injeção em banho, BIA onde um pequeno volume de amostra é injetado, com o auxílio de um micropipetador automático, diretamente sobre um detector imerso em um volume várias vezes maior que aquele da amostra. Com o intuito de estender a técnica ao EGPM comercial, um adaptador simples, em forma de J, foi desenvolvido e aplicado, o qual dirige o fluxo descendente do micropipetador para cima, diretamente sobre a gota de mercúrio. Foi dada a presença de chumbo, da ordem de 1 ppm, quando se amestrava as mãos encontro de voluntários, do Instituto de Criminalística da Polícia Científica do Estado de São Paulo, com tiras de fita crepe antes e depois de um conjunto de disparos. A extração do chumbo foi feita através da agitação de cada tira de fita crepe, apoiada em tela de Nylon®, com uma mistura de clorofórmio e HCl 0,1 M, com a fase aquosa sendo levada a posterior análise. Outros métodos de coleta também foram testados. Nota-se, também, que é possível determinar o mesmo analito em sistemas de injeção em fluxo, após desoxigenação do eletrólito suporte. Com o uso da técnica de pulso reverso, a desoxigenação pode se tornar desnecessária. / In order to determine low concentrations of lead, originated from gunshot residues, anodic stripping voltammetry, ASV, with differential pulse, DP, was applied to detect the metal in a hanging mercury drop electrode, HMDE. The reduction step was done at -0.6 V vs. Ag/AgCl, for 25s, followed by the immediate scan up to -0.3V vs. Ag/AgCl. The reoxidation current peak appeared at -0.42V vs. Ag/AgCl. The injection of samples was greatly facilitated by the application of the batch injection analysis system, BIA, where a small sample volume is injected, with the aid of an automatic micropipettor, directly onto the detector, which is immersed in a volume many times larger than the sample. Aiming the application of the technique with commercial HMDE, a simple J-shaped adapter was developed and applied, which directs upwards the descending flow of the micropipettor, rightly over the mercury drop surface. The presence of lead was observed at around 1 ppm, after sampling the hands of volunteers, from the Institute of Criminalistics of the Scientific Police of São Paulo State, with strips of adhesive tapes before and after a set of gunshots. Lead extraction was performed shaking each strip, over a Nylon® screen, in a mixture containing chloroform and HCl 0.lM, with the posterior analysis of the aqueous phase. Other collection methods were also tried. It is also possible to determine the same analyte in a flow injection system, after the deoxygenation of the supporting electrolyte. With the aid of the reverse pulse technique, the deoxygenation may become unnecessary.

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