Detection of firearm discharge residue from skin swabs using trapped ion mobility spectrometry coupled to mass spectrometry
Detection of firearm discharge residue from skin swabs using trapped ion mobility spectrometry coupled to mass spectrometry
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使用俘获离子迁移谱与质谱联用检测皮肤拭子中的枪支放电残留物
DOI：
10.1039/c8ay00658j
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发表时间：
2018
影响因子：
3.1
通讯作者：
Fernandez-Lima, Francisco
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
McKenzie-Coe, Alan;Bell, Suzanne;Fernandez-Lima, Francisco
在本工作中，建立了一种新的检测皮肤拭子中枪械残留物的元素和有机成分的工作流程，并将捕获离子迁移率光谱与质谱学相结合。样品体积小(<；10μL)，专属性高，分析时间短(几分钟)，允许从一个样品中检测无机残留物(无机枪击残留物)和有机残留物(OGSR)，并在一次分析中进行。该分析方法的基础是同时提取无机和有机物种，并辅助形成有机金属络合物(例如用于隔离金属和硝酸盐物种的15-5个冠醚)，然后是具有同位素模式识别的快速、后电离、高分辨率迁移率(RIMS∼150-250)和质量分离(RMS∼20-40K)。对于正、负NESI-TIMS-MS模式下同时检测Ba2+2、Pb2+、Cu2+、K+、NO3−、二苯胺(DPA)、乙基中间体(EC)和2，4二硝基甲苯(DNT)的分析性能进行了概念验证。提出了候选结构，并报告了所有感兴趣的有机和有机金属物种的碰撞截面。
In the present work, a novel workflow for the detection of both elemental and organic constituents of the firearm discharge residue from skin swabs was developed using trapped ion mobility spectrometry coupled to mass spectrometry. The small sample size (<10 μL), high specificity and short analysis time (few min) permits the detection of inorganic residues (IGSR; inorganic gunshot residues) and organic residues (OGSR) from one sample and in a single analysis. The analytical method is based on the simultaneous extraction of inorganic and organic species assisted by the formation organometallic complexes (e.g., 15–5 crown ethers for the sequestering of metals and nitrate species), followed by fast, post-ionization, high resolution mobility (RIMS ∼ 150–250) and mass separations (RMS ∼ 20–40k) with isotopic pattern recognition. The analytical performance is illustrated as a proof of concept for the case of the simultaneous detection of Ba+2, Pb+2, Cu+, K+, NO3−, diphenylamine (DPA), ethyl centralite (EC) and 2,4 dinitrotoluene (DNT) in positive and negative nESI-TIMS-MS modes. Candidate structures are proposed and collisional cross sections are reported for all organic and organometallic species of interest.
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