Desenvolvimento de métodos para detecção de informações, a partir de substâncias endógenas e exógenas, em impressões digitais latentes utilizando espectroscopia vibracional e nanossensores

Abstract

Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de métodos para análise de informações de impressões digitais latentes (IDL), a partir de substâncias exógenas e endógenas, utilizando espectroscopia vibracional. Acerca dos métodos de análise de substâncias exógenas foi possível realizar a detecção qualitativa de cocaína (COC) das IDLs, utilizando Espalhamento Raman Intensificado por Superfície – SERS. Para isso, foram preparados e realizados testes com diferentes substratos SERS de nanopartículas de ouro. A estratégia adotada envolveu o gotejamento desses substratos SERS em lâminas de alumínio. Foi estudada a adsorção de R6G e COC em soluções aquosas de diferentes concentrações, e a metodologia foi aplicada na detecção de COC em impressões digitais. A COC utilizada para preparar as soluções de trabalho para os estudos SERS foi o sal de cloridrato correspondente. Ela foi analisada por RMN-H 1 e a sua pureza foi determinada como 88,27%. O substrato selecionado a partir dos testes com R6G foi caracterizado. Os resultados de UV-Vis mostraram que a absorção máxima das ressonâncias de plasmon de superfície localizadas transversal (LSPRT) em 545 nm e longitudinal (LSPRL) em 599 nm para as AuNPs, confirmando a presença de AuNBs. Além disso, também por meio da análise de medidas de UV-Vis, foi observada estabilidade desses nanobateriais por um período de 28 dias. Os dados experimentais foram ajustados às isotermas de Langmuir, Frumkin e Freundlich, sendo a de Langmuir a que melhor se ajustou aos dados experimentais para COC e, de acordo com seu Gads de -84,12 kJ/mol, pôde-se constatar que a adsorção física e espontânea. Na impressão digital contaminada, foi possível detectar uma concentração da ordem de 10-4mol/L, o que corresponde a uma massa de 273 ng. Além disso, buscou-se determinar o sexo de um indivíduo , a partir de substâncias endógenas das impressões digitais, por meio das espectroscopias Raman e Infravermelho com Transformada de Fourier – FTIR, com auxílio de ferramentas quimiométricas (Análise de Componentes Principais (PCA), Análises discriminantes por método dos mínimos quadrados parciais (PLS-DA) e suporte de vetor de máquina (SVM-DA)). Para a espectroscopia Raman, as taxas de discriminação variaram entre 80 e 93%, considerando um período até 7 dias da data da coleta. Para as medidas Raman, o método supervisionado SVM-DA demonstrou ser mais eficiente. Para o FTIR, os resultados PLSDA mostraram uma taxa de discriminação superior a 80%.