CONFRONTO FRA METODICHE SPME E SPE PER L'OTTIMIZZAZIONE DI ANALISI GC/MS E GC/MS/MS DI TRACCE DELL'ESPLOSIVO TRIACETONE TRIPEROSSIDO

3,3,6,6,9,9-hexamethyl-1,2,4,5,7,8-hexaoxacyclononane is a homemade explosive, more commonly known as triacetone triperoxide (TATP). It isn't used by military force because it is shock-heat sensitive compared to military explosives. It appeals to terrorists because the synthesis is straightforward and requires only a few easily obtainable ingredients. Explosive debris can be sampled in two ways: if it is of considerable size, it is swabbed with cotton or with filter paper imbued with methanol or acetone; if it is small in size, it is put in a glass container. So, for the first case a GC/MS(IT) is used, while for the second one a SPME-GC/MS(Q) is employed. GC/MS(IT) variables discussed were: inlet (temperature and mode), carrier flow, transfer line (temperature), ion source (temperature and emission current), damping gas flow and multiplier voltage. By increasing the damping gas flow rate, the damping gas pressure increases proportionally. By increasing this flow, the sensitivity increases as well as signal to noise ratio. The absorption phases of Polydimethylsiloxane/Divinilbenzene, Polydimethylsiloxane/Carboxen¿, Polydimethylsiloxane/Divinilbenzene/Carboxen¿ and Polydimethylsiloxane resins were examined and the latter was found to be the most effective. Variables discussed include also: adsorption and desorption temperatures, extraction and desorption times, headspace volume and matrix effects. It was found that the technique was rapid and simple. The recovery of TATP by SPME was compared with headspace technique and SPE technique. Results of ion trap MS detection were then compared with those obtained with single quadrupolar technology. The limits of detection of TATP are comparable (5 ppb).

Il 3,3,6,6,9,9-esametil-1,2,4,5,7,8-hesaoxaciclononano, più comunemente noto come TATP, è un esplosivo che a causa della sua alta instabilità al calore e agli urti non è usato da forze militari. La semplice sintesi, ed il facile reperimento delle materie prime lo pongono in cima, fra gli esplosivi più utilizzati dalle organizzazioni terroristiche. I residui dell'esplosione possono essere repertati in due modi: se di grandi dimensioni, vengono tamponati mediante l'uso di cotone o carta da filtro imbevuta di metanolo o acetone; se di piccole dimensioni, i residui sono posti in contenitori di vetro. Nel primo caso l'analisi è stata effettuata mediante un GC/MS(IT), nel secondo caso è stato invece impiegato un GC/MS(Q) accoppiato ad braccio autocampionatore per fibra SPME. Le migliori condizioni di analisi per il GC/MS(IT) sono state ottenute agendo sulle seguenti variabili: temperatura dell'iniettore, flusso del gas di trasporto, temperatura della transfer line, temperatura della camera di ionizzazione e corrente di emissione, flusso del damping gas e voltaggio dell'elettromoltiplicatore. Le migliori condizioni di analisi per il SPME-GC/MS(Q) sono state invece ottenute variando la temperatura di adsorbimento e desorbimento, il tempo i estrazione e di desorbimento, il volume dello spazio di testa e modificando la forza ionica del solvente. Sono inoltre state esaminate 4 tipi di fase estrante polidimetilsilossano/divinilbenzene/carboxen¿, polidimetilsilossano/carboxen¿, polidimetilsilossano/divinilbenzene e polidimetilsilossano. Quest'ultima è risultata essere la fibra a maggiore efficienza. Questa metodica di estrazione è stata inoltre comparata con la metodica SPE. La metodica da utilizzare è dipendente dal contesto di analisi. In entrambi i casi è comunque possibile determinare il TATP, con un livello di determinazione ottenibile di 5 ppb.