Máy siêu âm dùng trong điều tra pháp y

• Thiết bị siêu âm được sử dụng cho hai ứng dụng chính trong phòng thí nghiệm pháp y: chiết xuất và làm sạch.
• Chiết xuất bằng siêu âm được sử dụng để thu nhận các chất mục tiêu như DNA, các thành phần của thuốc hoặc các hợp chất hoạt tính khác.
• Làm sạch bằng siêu âm là một công cụ hiệu quả để loại bỏ cặn dư và chất lắng đọng khỏi vật chứng.

Thiết bị siêu âm là công cụ tiêu chuẩn trong các phòng thí nghiệm phân tích được trang bị đầy đủ. Trong điều tra pháp y, siêu âm chủ yếu được sử dụng để chiết xuất các chất và làm sạch bề mặt cũng như các vết nứt vi mô.

Chiết xuất bằng siêu âm

Thiết bị siêu âm là công cụ đã được kiểm chứng để chiết xuất các hợp chất hoạt tính, chất dạng vết và cặn dư từ vật liệu mẫu như mô, tóc, máu, xương và thực vật. Các ứng dụng phổ biến của thiết bị siêu âm phòng thí nghiệm bao gồm chiết xuất DNA, protein và các hợp chất có hoạt tính sinh học như dược chất. Siêu âm rất hiệu quả trong việc giải phóng vật chất bị giữ bên trong tế bào hoặc các chất ở dạng liên kết, nhờ đó đạt hiệu suất chiết xuất cao hơn trong thời gian ngắn hơn. Tính dễ sử dụng, độ tin cậy và khả năng tái lập là những ưu điểm chính của kỹ thuật chiết xuất có hỗ trợ siêu âm. Nhấp vào đây để tìm hiểu thêm về chiết xuất bằng siêu âm!

Ví dụ: Chiết xuất dư lượng ma túy

Trong điều tra pháp y, kiểm tra dư lượng ma túy trong mẫu tóc là một công việc thường xuyên. Chiết xuất ma túy từ tóc là một trong những bước hợp lý nhất trong phân tích tóc, vì ma túy bị giữ chặt trong cấu trúc tóc và một phần liên kết với protein, melanin hoặc lipid của phức hợp màng tế bào. Hiệu suất chiết xuất phụ thuộc vào cấu trúc của chất ma túy, trạng thái của nền mẫu tóc, các bước nghiền sơ bộ, độ phân cực của dung môi và thời gian thực hiện. Việc sử dụng siêu âm giúp đạt hiệu suất chiết xuất cao hơn đồng thời giảm thời gian xử lý. Do đó, siêu âm là một phương pháp đáng tin cậy cho các ứng dụng chiết xuất trong phòng thí nghiệm sinh học, lâm sàng và pháp y.
Biểu đồ dưới đây thể hiện hiệu suất chiết xuất thu được qua quá trình chiết xuất từng bước các chất thuộc nhóm opiat (morphine, codeine, heroin, MAM) bằng methanol từ mẫu tóc của một người tử vong do heroin.

Chiết xuất các chất thuộc nhóm opiat từ mẫu tóc bằng siêu âm [Pragst 2004]

Làm sạch bằng siêu âm

Xử lý bằng siêu âm là một kỹ thuật tuyệt vời để làm sạch, bảo tồn và phục chế kim loại, gốm sứ và các vật liệu khác. Sóng siêu âm từ thiết bị siêu âm dạng đầu dò cho phép loại bỏ chính xác các chất lắng đọng khỏi bề mặt và các lỗ nhỏ. Các lực làm sạch cơ học của siêu âm có thể được tác động bằng đầu phát siêu âm (đầu dò) trực tiếp lên bề mặt và các lỗ nhỏ, các vết nứt (vi mô) và khe nứt để loại bỏ các lớp đóng cặn, mảnh vụn, trầm tích hoặc tác nhân gây nhiễm vi sinh không mong muốn. Nhờ khả năng tác động chính xác, có định hướng và kiểm soát chính xác cường độ siêu âm, máy siêu âm không chỉ được sử dụng trong phòng thí nghiệm pháp y mà còn để phục chế và bảo tồn các hiện vật khảo cổ. Thao tác dễ dàng cùng biên độ có thể kiểm soát chính xác bảo đảm quá trình làm sạch nhẹ nhàng nhưng hiệu quả.
 

Bảng dưới đây cho biết năng lực xử lý gần đúng của các máy siêu âm quy mô phòng thí nghiệm của chúng tôi:

Tài liệu/Tài liệu tham khảo

• Mozayani, Ashraf; Noziglia, Carla: Sổ tay phòng thí nghiệm pháp y: Quy trình và thực hành. Springer Science & Business, 2006. 169.
• Pragst, Fritz (2004): Những cạm bẫy trong phân tích tóc. T + K 71/2, 2004. 69-81.

Công việc của các nhà khoa học và kỹ thuật viên pháp y bao gồm kiểm tra và phân tích mẫu máu và tóc, DNA, dấu vân tay, đạn đạo, ổ cứng, phương tiện giao thông, độc tố, các chất bị kiểm soát, hình dạng vết máu bắn, dấu vết và nhiều đối tượng khác. Các kết quả kiểm nghiệm thu được cung cấp những chỉ dấu quan trọng. Điều này có nghĩa là các phòng thí nghiệm pháp y cung cấp bằng chứng khách quan để giúp giải quyết các vụ án, lý giải tai nạn và thảm họa cho khách hàng thuộc các cơ quan thực thi pháp luật, chính phủ và các công ty bảo hiểm.
Phạm vi hoạt động của các phòng thí nghiệm pháp y trải rộng trên các lĩnh vực kỹ thuật hình sự, thực vật học, hóa học, khoa học dấu vân tay, phân tích DNA, côn trùng học, địa chất học, hồ học, bệnh học, y học bàn chân, oxicology, huyết thanh học và độc chất học.