Rapid Identification of Illicit Drug Substances Using Thermal Desorption Coupled with a Portable Toroidal Trap GC/MS System

Význam tématu

Rychlá identifikace nelegálních drog v terénu je klíčová pro forenzní i bezpečnostní složky. Miniaturizované GC/MS systémy umožňují provádět analýzu přímo na místě, čímž zkracují dobu odezvy a odstraňují potřebu složitého transportu vzorků do laboratoře.

Cíle a přehled studie

Autoři prezentují metodiku pro separaci a identifikaci 16 často zneužívaných látek (analgetika, opioidní deriváty, benzodiazepiny) za méně než 10 minut. Využili přenosný Torion® T-9 GC/MS doplněný o samplingový CWF (coiled-wire filament) injektor.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda pracuje s termální desorpcí: na CWF se vzorek aplikoval buď přímo stříkačkou (0,5–10 µl) nebo ponořením (přibližně 0,5 µl). Desorpce probíhá při 275 °C. GC podmínky: kolona MXT-5 (5 m×0,1 mm×0,4 µm), splitless mód, rampa 1,25 °C/s (40→300 °C). MS parametry: toroidální iontová past, EI 160 °C, rozsah 45–500 amu, 10–15 scanů/s.

Hlavní výsledky a diskuse

Při přímé aplikaci 5 µl (300 ng/látek) bylo možné identifikovat 12–16 sloučenin s bazálním rozlišením u většiny. Dvojice co-elujících párů (hydrokodon/morfin, cannabinol/hydromorphon) byly rozlišeny dekonvolučním algoritmem. Při máčení CWF byla citlivost až 10krát nižší a pozdní analgetika nebyla detekována.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlou, rutinní a nenáročnou analýzu drogových látek přímo v terénu neexpertními uživateli. Snižuje logistické náklady a zrychluje rozhodovací procesy při zásazích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalším krokem je rozšíření cílových knihoven, optimalizace rampačních programů a integrace s dalšími polními přípravnými moduly (HS, P&T, SPME). Technologie má potenciál pro aplikace v environmentálním sledování, dopingu i protidrogových operacích.

Závěr

Použití přenosného GC/MS Torion T-9 v kombinaci s CWF umožňuje separaci a ověření 16 drog v terénu za méně než 10 minut. Metoda je robustní, rychlá a vhodná pro neexpertní obsluhu.

Reference

• J. A. Contreras et al., "Hand-Portable Gas Chromatograph-Toroidal Ion Trap Mass Spectrometer (GC-TMS) for Detection of Hazardous Compounds," Journal of American Society of Mass Spectrometry, vol. 19, no. 10, pp. 1425–1434, 2008.
• T. V. Truong et al., "Trace Analysis in the Field Using Gas Chromatography-Mass Spectrometry," Scientia Chromatographica, vol. 6, no. 1, pp. 13–26, 2014.
• PerkinElmer, "Torion T-9 Portable GC/MS Product Note," 2011.
• T. V. Truong, N. L. Porter, E. D. Lee, R. J. Thomas, "The Applicability of Field-Portable GC–MS for the Rapid Sampling and Measurement of High-Boiling-Point Semivolatile Organic Compounds in Environmental Samples," Spectroscopy Magazine, vol. 14, no. 3, pp. 20–26, 2016.
• PerkinElmer, "SPS-3 Sample Preparation Module for Torion T-9," 2017.