GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

EA-IRMS: Tracing human provenance using hydrogen and oxygen isotope fingerprints

Aplikace | 2019 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Elementární analýza, GC/HRMS, GC/MSD
Zaměření
Ostatní
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Určení lidské provenience a trasování pohybu jedince představuje klíčový nástroj v kriminálních vyšetřováních i v antropologickém výzkumu. Stabilní izotopy vodíku a kyslíku ve vlasovém keratinu nabízejí neinvazivní přístup k mapování geografických tras jednotlivců na základě lokálních signatur pitné vody.

Cíle a přehled studie


Studie Ehleringer et al. (2008) se zaměřila na prokázání korelace mezi stabilními izotopovými poměry δ2H a δ18O ve vlasech a v místní pitné vodě. Autoři shromáždili vlasové vzorky z 65 měst ve 18 státech USA a odpovídající vodovodní vodu, aby vytvořili prostorové izotopové mapy (isoscapes).

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky vlasů (cca 150 µg) a vody (40 µl) byly analyzovány metodou elementární analýzy s hmotnostní spektrometrií stabilních izotopů (EA-IRMS) s pyrolytickým reaktorem ohřátým na 1400 °C. Kalibrace probíhala pomocí domácích standardů z Floridy (těžký konec) a Utahu (lehký konec).
  • Analytický systém: Thermo Scientific EA IsoLink IRMS
  • Přesnost měření δ2H: ±0,9‰ (voda), ±4‰ (vlasy)
  • Přesnost měření δ18O: ±0,2‰ (voda), ±0,4‰ (vlasy)

Hlavní výsledky a diskuse


Byla prokázána silná lineární korelace mezi izotopovými hodnotami ve vlasech a v lokální pitné vodě ze zhruba 500 lokalit. Modelované izotopové mapy ukazují pokles hodnot těžších izotopů s rostoucí vzdáleností od pobřeží a nadmořskou výškou. Díky růstové rychlosti vlasů přibližně 1 cm za měsíc se vlasy chovají jako záznamník cest jednoho jedince.

Přínosy a praktické využití metody


Tato metoda výrazně doplňuje klasické forenzní důkazy při vyšetřování trestných činů, například při pátrání v případech posledních pohybů obětí. V antropologii umožňuje rekonstrukci migrací starověkých populací a šlechtění archeologických nálezů.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávané směry dalšího vývoje:
  • Zlepšení prostorového rozlišení izotopových map
  • Segmentální analýza vlasů pro detailní chronologii pohybu
  • Rozšíření o další izotopy (uhlík, dusík, síra)
  • Integrace strojového učení pro prediktivní modelování isoscapes
  • Vývoj přenosných zařízení pro terénní analýzy

Závěr


Stabilní izotopová analýza δ2H a δ18O ve vlasovém keratinu se ukázala jako spolehlivý nástroj pro sledování lidské provenience a trasování pohybu jednotlivců. Silná korelace s lokální pitnou vodou otevírá nové možnosti v forenzní praxi i v antropologii.

Reference


  1. Ehleringer JR, Bowen GJ, Chesson LA, West AG, Podlesak DW, Cerling TE. Linking hydrogen and oxygen isotope ratios in human hair and local tap water. Proc Natl Acad Sci USA. 2008;105(8):2788-2793.
  2. Rodrigues C, Brunner M, Steiman S, Bowen GJ, Nogueira JMF, Gautz L, Prohaska T, Máguas C. Stability of water isotopes in food and beverages. J Agric Food Chem. 2011;59(18):10239-10246.
  3. Bowen GJ. Spatial distribution of water isotope ratios in precipitation. Annu Rev Earth Planet Sci. 2010;38:161-187.
  4. Cerling TE, Barnette JE, Bowen GJ, Chesson LA, Ehleringer JR, Remien CH, Patrick S, Tipple BJ, West JB. Isotopic composition of cloud-derived precipitation. Annu Rev Earth Planet Sci. 2016;44:175-206.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
How do isotope fingerprints support forensic investigations?
How do isotope fingerprints support forensic investigations?
2017|Thermo Fisher Scientific|Příručky
Isotope Ratio Mass Spectrometry SmartNotes How do isotope fingerprints support forensic investigations? Introduction Forensic investigations examine sample materials to determine how similar or different they are, or to identify the origin of the material. Identifying the difference in a material…
Klíčová slova
isotope, isotopefingerprints, fingerprintsforensic, forensicprocesses, processesbulk, bulkmaterial, materialforensics, forensicsinvestigations, investigationsfactory, factorysample, sampleirms, irmsmaterials, materialsgeographical, geographicaltravel, travelfingerprint
EA-IRMS: Tracing the geographical origin of cocaine
EA-IRMS: Tracing the geographical origin of cocaine
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION BRIEF 30580 EA-IRMS: Tracing the geographical origin of cocaine Authors Introduction Christopher Brodie, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Cocaine is one of the world’s most widely used narcotics and this widespread use and abuse has resulted in more investigations…
Klíčová slova
coca, cocacocaine, cocainefingerprints, fingerprintsisotope, isotopeseized, seizedbolivia, boliviafingerprint, fingerprintregion, regioncultivation, cultivationorigin, origingrowing, growinguruguay, uruguayvienna, viennahydrogen, hydrogenaircraft
EA-IRMS: Characterizing Himalayan rice of different origin by oxygen and hydrogen isotope fingerprints
APPLICATION BRIEF No. 30663 EA-IRMS: Characterizing Himalayan rice of different origin by oxygen and hydrogen isotope fingerprints Authors: Oliver Kracht, Christopher Brodie Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Keywords: Adulteration, beverage, hydrogen, isotope fingerprints, origin, oxygen, rice Goal Illustrate how isotope…
Klíčová slova
rice, riceisotope, isotopefingerprints, fingerprintsorigin, origingeographical, geographicalgmwl, gmwloxygen, oxygenhydrogen, hydrogenreputation, reputationframework, frameworkdifferentiation, differentiationlatitudes, latitudesconsumer, consumermeteoric, meteoricperfumed
EA-IRMS: Tracing geographical origin of timber using oxygen and hydrogen isotope fingerprints
APPLICATION BRIEF No. 30662 EA-IRMS: Tracing geographical origin of timber using oxygen and hydrogen isotope fingerprints Authors: Oliver Kracht, Christopher Brodie, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Keywords: Criminal forensics, illegal traffic, isotope fingerprints, origin, oxygen, timber, wood Goal Illustrate how…
Klíčová slova
wood, woodfingerprints, fingerprintsisotope, isotopehydrogen, hydrogentimber, timberoxygen, oxygenorigin, originframework, frameworksustainability, sustainabilitycertified, certifiedivorywood, ivorywoodlegality, legalityziricote, ziricotelodgepole, lodgepolebrief
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.