原创 有机质谱仪在法庭科学中的应用

有机质谱仪在法庭科学中的应用

法庭科学是以科学的方法和手段办案，主要任务是对各种物证进行比较、鉴别和特征化，为判案提供科学依据。有机质谱仪在法庭科学中主要是用子分析和研究违禁药物和毒物及这些毒性物质在体液中的存在，代谢过程和代谢产物；用于鉴别爆炸物，特别是与爆炸物有关联的可疑物和残渣；用于鉴别与案件有关的高分子合成材料及各种有机化合物。目前有机质谱仪在法庭科学中有着越来越广泛的应用。频谱分析仪|
a ．毒品及违禁药物的分析美国TPI| 美国TSI| 美国理想IDEAL| 美国丹纳| 美国泰克TEKTRONIX| 美国雷泰RAYTEK| 美国 DeltaTRAK| 美国 RYCOM| 美国 ALNOR|

　　对一些地下合成的、新的毒品（其生物活性是天然毒品的10～1000倍）一般采用EI-MS 提供的“指纹”信息，CI-MS 提供的分子量，再结合IR 和NMR 的结构信息加以鉴定。
　　体液中的毒品及毒物分析类似前面所述的生物体液中的药品分析，首先要将毒品及毒物从体液中分离和提取出来，再采用色谱-质谱联用仪分析鉴定。
　　带有负离子化学电离源的三极四极质谱仪（MS-MS）和反式构型的双聚焦磁质谱仪的质量分析离子动能谱可用于分析和研究人体血清和血浆中的毒品和毒物。
b ．爆炸物的检测和鉴定
　　由于爆炸物爆炸后残留物一般很少，样品的基质又十分复杂，只有高灵敏度和高鉴别能力的有机质谱仪才能对其进行分析和鉴定。一般是用CI-MS 判定分子量，EI-MS 判断其结构。因爆炸物多属热不稳定的有机化合物，故一般不用GC-MS 分析。下图是爆炸现场提供的碎屑物用丙酮提取后直接进样的CI-MS 谱图。反应气为异丁烷，m/e  228 是2 , 4 , 6-三硝基甲苯（TNT 炸药）的MH⁺ 准离子峰，而邻苯二甲酸醋（m / e 363 , 391）是包装塑料袋中的增塑剂。

　　三硝基甘油（NG 炸药）的CI-MS 产生的准离子峰MH⁺也为m/e 228 ，与三硝基甲苯一样，但它还有特征离子峰m / e 153 [ ( MH-CH₃NO) ⁺］和m/e 165 [（MH-HNO3）⁺]与三硝基甲苯不同。于是，可以很容易将两者区分。
　　混有多种爆炸组分的军用炸药可用MS-MS 系统加以鉴定。
　　三极四极质谱仪（MS-MS ）和大气压离子源（API ）结合可以成为一种检测暗藏爆炸物的嗅觉仪。含有少量爆炸物挥发物的空气直接导入大气压离子源，以空气为反应气的负化学离子源可提供最高灵敏度。硝酸酯类的炸药可由碰撞诱导断裂（CID）产生NO₃^-子离子，而硝化芳烃类炸药产生NO₂^-子离子。
c ．其它痕量作案证据的分析
　　纵火案中纵火加速剂的分析鉴定主要是利用GC-MS ，选择各种类型纵火加速剂的特征离子进行单离子或多离子检测，进行分组鉴定。还可以通过建立各种类型纵火加速剂的质量色谱标准谱库，用计算机自动检索来分析对比。
　　对高分子材料可作裂解质谱（PY-MS）分析：将待测材料通过加热铂线圈裂解，并直接导入有机质谱仪的离子源作质谱分析，通过质谱的“指纹”图表征各类高分子材料。也可在裂解后通过毛细管气相色谱，再进入有机质谱仪分析（PY?GC-MS），这样能更准确判断各类高分子合成材料。