سونیکاتورها برای بررسی‌های علوم جنایی

• دستگاه‌های فراصوتی در آزمایشگاه‌های علوم جنایی برای دو کاربرد اصلی استفاده می‌شوند: استخراج و پاک‌سازی.
• استخراج فراصوتی برای به‌دست‌آوردن مواد هدف مانند DNA، اجزای دارویی یا سایر ترکیبات فعال استفاده می‌شود.
• پاک‌سازی فراصوتی ابزاری مؤثر برای زدودن باقی‌مانده‌ها و رسوبات از اشیای مورد بررسی است.

دستگاه‌های فراصوتی از ابزارهای استاندارد در آزمایشگاه‌های تجزیه‌وتحلیل مجهز هستند. در بررسی‌های علوم جنایی، فناوری فراصوت عمدتاً برای استخراج مواد و پاک‌سازی سطوح و ریزترک‌ها به کار می‌رود.

استخراج فراصوتی

دستگاه‌های فراصوتی ابزاری اثبات‌شده برای استخراج ترکیبات فعال، مواد در مقادیر ردی و باقی‌مانده‌ها از مواد نمونه مانند بافت، مو، خون، استخوان و گیاهان هستند. کاربردهای رایج دستگاه‌های فراصوتی آزمایشگاهی شامل استخراج DNA، پروتئین‌ها و ترکیبات زیست‌فعال مانند داروها است. فراصوت در آزادسازی مواد محبوس در سلول یا مواد متصل بسیار مؤثر است و در نتیجه، بازده استخراج را در زمانی کوتاه‌تر افزایش می‌دهد. سهولت استفاده، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری از مزایای اصلی روش استخراج به کمک فراصوت هستند. برای کسب اطلاعات بیشتر دربارهٔ استخراج فراصوتی، اینجا کلیک کنید!

مثال: استخراج باقی‌مانده‌های مواد مخدر

در بررسی‌های علوم جنایی، آزمایش نمونه‌های مو برای شناسایی باقی‌مانده‌های مواد مخدر کاری متداول است. استخراج مواد مخدر از مو یکی از حساس‌ترین مراحل تجزیه‌وتحلیل مو است، زیرا این مواد به‌طور محکم در ساختار مو محبوس شده‌اند و بخشی از آن‌ها به پروتئین‌ها، ملانین یا لیپیدهای کمپلکس غشای سلولی متصل است. بازده استخراج به ساختار مادهٔ مخدر، وضعیت ماتریس مو، مراحل پیش‌آسیاب، قطبیت حلال و مدت‌زمان بستگی دارد. استفاده از فراصوت ضمن کاهش زمان تیمار، به افزایش بازده استخراج کمک می‌کند. ازاین‌رو، فراصوت روشی قابل‌اعتماد برای کاربردهای استخراج در آزمایشگاه‌های زیستی، بالینی و علوم جنایی است.
نمودار زیر بازده استخراج حاصل از استخراج مرحله‌به‌مرحلهٔ مواد افیونی (مورفین، کدئین، هروئین، MAM) در متانول، از نمونهٔ موی فردی را نشان می‌دهد که بر اثر مصرف هروئین جان باخته است.

استخراج فراصوتی مواد افیونی از نمونه‌های مو [Pragst 2004]

پاک‌سازی فراصوتی

فراصوت‌دهی روشی عالی است برای پاک‌سازی, حفاظت و مرمت فلزات، سرامیک‌ها و سایر مواد. امواج فراصوتی یک دستگاه فراصوتی پروبی امکان زدودن دقیق رسوبات از سطوح و روزنه‌های کوچک را فراهم می‌کنند. نیروهای مکانیکی پاک‌کنندهٔ فراصوت را می‌توان با سونوتْرود (پروب) مستقیماً بر سطوح و در سوراخ‌های کوچک، ترک‌ها (از جمله ریزترک‌ها) و شکاف‌ها اعمال کرد تا پوسته‌های ناخواسته، خرده‌مواد، رسوبات یا آلودگی میکروبی زدوده شوند. به دلیل کاربرد دقیق و هدفمند و امکان کنترل دقیق شدت فراصوت، سونیکاتورها علاوه بر آزمایشگاه‌های علوم جنایی، برای مرمت و حفاظت از یافته‌های باستان‌شناختی نیز استفاده می‌شوند. کاربری آسان و دامنه‌های قابل‌کنترل با دقت بالا، دستیابی به پاک‌سازی ملایم و درعین‌حال مؤثر را تضمین می‌کنند.
 

جدول زیر نمایی از ظرفیت تقریبی پردازش سونیکاتورهای آزمایشگاهی ما ارائه می‌دهد:

منابع علمی / مراجع

• Mozayani, Ashraf; Noziglia, Carla: کتاب راهنمای آزمایشگاه پزشکی قانونی: رویه ها و عملکرد. Springer Science & Business, 2006. 169.
• Pragst, Fritz (2004): Pitfalls in hair analysis. T + K 71/2, 2004. 69-81.

کار دانشمندان و تکنسین‌های علوم جنایی شامل بررسی و تجزیه‌وتحلیل نمونه‌های خون و مو، DNA، اثر انگشت، بالستیک، دیسک‌های سخت، وسایل نقلیه، سموم، مواد تحت کنترل، الگوهای پاشش خون، آثار ردی و موارد دیگر است. نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش‌ها سرنخ‌های مهمی ارائه می‌دهند. به این معنا که آزمایشگاه‌های علوم جنایی برای مشتریان خود در نهادهای مجری قانون، دولت و شرکت‌های بیمه، شواهد عینی فراهم می‌کنند تا به حل جرایم و تبیین حوادث و فجایع کمک کنند.
حوزه‌های کاری آزمایشگاه‌های علوم جنایی به رشته‌های جرم‌یابی علمی، گیاه‌شناسی، شیمی، انگشت‌نگاری، تجزیه‌وتحلیل DNA، حشره‌شناسی، زمین‌شناسی، آب‌های داخلی‌شناسی، آسیب‌شناسی، پزشکی پا، oxicology، سرم‌شناسی و سم‌شناسی گسترش می‌یابد.