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A química forense é uma área interdisciplinar que fornece informações valiosas para auxiliar a justiça na resolução de questões de natureza criminal. A quimiluminescência é um dos métodos mais utilizados para a detecção de manchas de sangue. Mesmo após a lavagem da cena do crime, essa técnica ainda é capaz de identificar a presença de material biológico. Neste contexto, o objetivo principal para o desenvolvimento deste trabalho é fazer uma revisão das principais técnicas de quimioluminescência utilizadas em cenas de crime. Dentre as técnicas mais usuais na quimioluminescência, destaca-se as baseadas em Luminol, Fluoresceína, Bluestar Forensics e Lumiscene como os métodos mais eficazes na detecção de sangue em diversos tipos de superfícies e até mesmo em cenários lavados. A partir da revisão da literatura, constatou-se que mais pesquisas são necessárias para entender melhor o mecanismo de reação envolvido nos materiais usuais em ciências forenses. Além disso, o desenvolvimento de novos materiais com maior luminescência, maiores contrastes, baixa toxicidade, maior tempo de resposta e alta sensibilidade. Forensic chemistry is an interdisciplinary area that provides valuable information to assist justice in solving criminal matters. Chemiluminescence is one of the most widely used methods for detecting bloodstains. Even after washing the crime scene, this technique is still able to identify the presence of biological material. In this context, the main objective for the development of this work is to review the main chemiluminescence techniques used in crime scenes. Among the most common techniques in chemiluminescence, those based on Luminol, Fluorescein, Bluestar Forensics and Lumiscene stand out as the most effective methods for detecting blood on different types of surfaces and even in washed scenarios. From the literature review, it was found that more research is needed to better understand the reaction mechanism involved in the usual materials in forensic sciences. In addition, the development of new materials with greater luminescence, greater contrasts, low toxicity, longer response time and high sensitivity. La química forense es un área interdisciplinaria que brinda información valiosa para asistir a la justicia en la resolución de asuntos penales. La quimioluminiscencia es uno de los métodos más utilizados para detectar manchas de sangre. Incluso después de lavar la escena del crimen, esta técnica todavía es capaz de identificar la presencia de material biológico. En este contexto, el objetivo principal para el desarrollo de este trabajo es revisar las principales técnicas de quimioluminiscencia utilizadas en las escenas del crimen. Entre las técnicas más comunes en quimioluminiscencia, las basadas en Luminol, Fluorescein, Bluestar Forensics y Lumiscene se destacan como los métodos más efectivos para detectar sangre en diferentes tipos de superficies e incluso en escenarios lavados. A partir de la revisión de la literatura, se encontró que se necesita más investigación para comprender mejor el mecanismo de reacción involucrado en los materiales habituales en las ciencias forenses. Además, el desarrollo de nuevos materiales con mayor luminiscencia, mayores contrastes, baja toxicidad, mayor tiempo de respuesta y alta sensibilidad.

Agradecimentos: The authors would like to thank Dr. Barry Logan for a general review of the manuscript. This study was financed in part by the Coordenaç~ao de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior—Brasil (CAPES)—Finance Code 001 (INSPEQT Project, Edital 16/2020, Processo 88887.516176/2020-00) Abstract: Synthetic cathinones are a class of novel psychoactive substances, commonly tested in seized materials by forensic chemistry laboratories. These drugs have been found in different types of seized materials including powders, tablets, liquids, herbs, and blotters. A comprehensive review of the literature shows that the analyses of synthetic cathinones have been performed by a diverse repertoire of techniques, from more traditional to emerging methods. Techniques commonly used in the analysis of "traditional" illicit drugs, such as color and microcrystalline tests, chromatography, capillary electrophoresis, mass spectrometry (MS), and infrared (IR), and Raman spectroscopies, have been used for screening and/or confirmatory purposes, depending on the technique and laboratories preference. However, other emerging techniques, such as nuclear magnetic resonance, high-resolution MS, direct analysis in real-time MS, gas chromatography with IR detection, and so on, have been drawing the attention of forensic scientists due to the advantages of these techniques in providing important structural data. It is important to consider that each technique presents analytical benefits and limitations, which should be considered when analyzing synthetic cathinones in seized materials. Furthermore, the combination of more than one analytical technique is always recommended, especially when an unknown synthetic cathinone is suspected and/or encountered in the sample COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIOR - CAPES Aberto

El uso de explosivos para perpetrar ataques de índole terrorista se ha convertido en el tipo más común de acción a la hora de crear el caos entre la población civil y las fuerzas de seguridad. Con el tiempo, no solo ha aumentado el ingenio en la creación de nuevos explosivos ─más sofisticados, más potentes y dificiles detectar─ sino que también ha aumentado la inventiva y capacidad de fabricación casera. Esto plantea nuevos retos y problemas. Los explosivos son una mezcla compleja de substancias diseñadas para favorecer, entre otras cosas, la estabilidad, potencia, plasticidad y otras cualidades de la mezcla. Esta homogeneidad es sumamente importante, y siempre presente en explosivos comerciales y de uso militar, donde la producción en masa favorece una formulación más estándar. Sin embargo, es mucho mas difícil de encontrar en formulaciones caseras, donde la calidad y cantidad de los reactivos usados no se mantienen. La trazabilidad de los primeros, es más sencilla debido a esta homogeneidad. Sin embargo, ésto no implica que se pueda identificar al fabricante o al usuario facilmente, siendo este punto clave en un proceso penal o de cara a desarrollar labores de inteligencia para poder cercar y atrapar a los criminales o asignar autoria. Esta trazabilidad es también sumamente importante para evitar el ‘asignar la culpa’ a un usuario inocente. Para evitar falsas acusaciones o identificar la procedencia de los explosivos, en los explosivos militares o comerciales, se usan marcadores o ‘taggants’. El uso de estos compuestos es a veces conocido y público, pero en la mayor parte de los casos los ejercitos o fabricantes de armas mantienen estos compuestos como ‘top secret’ de cara proteger las futuras investigaciones, por ejemplo en el caso de acusaciones de crimenes de guerra. El objeto de esta charla es explorar las posibilidades de identificación y trazabilidad de explosivos comerciales y caseros a traves del uso de marcadores y técnicas de identificación. Química Analítica

Orientador: Ronei Jesus Poppi Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química Resumo: Peritos têm que lidar com diferentes tipos de documentos que tiveram sua veracidade questionada, como contratos, testamentos, petições, notas de suicídio etc. As técnicas clássicas de análise de documentos manuscritos partem de uma perícia grafotécnica, seguido por exames físicos e químicos. Observando as dificuldades da perícia em distinguir a autenticidade de dois lançamentos com base apenas em seus traços, este trabalho almeja contribuir com metodologias de análise na área da documentoscopia. A metodologia proposta foi baseada na técnica de espectroscopia Raman de imagem e na utilização da Análise de Componentes Independentes (ICA, do inglês Independent Component Analysis) como ferramenta quimiométrica, permitindo a construção, identificação e separação matemática dos sinais das amostras, de modo não supervisionado. A estratégia pôde ser utilizada para detectar alterações documentais por emenda em papel branco comum e em folhas de cheque, além de recuperar informações de documentos que sofreram alterações pelo ocultamento de seu conteúdo, através de rasuras e escrita superposta. Na primeira parte do estudo foram confeccionadas oito amostras constituídas de duas canetas esferográficas azuis diferentes suportadas em papel branco comum, simulando uma situação onde o numeral 30 foi transformado através de pequenos retoques no numeral 80. Para todos os casos foi possível recuperar os espectros puros de cada caneta, bem como seus mapas de concentração que nos dão uma ideia de como e onde essas tintas estavam distribuídas. Com esses resultados em mãos, quatro amostras de cheques adulterados em laboratório foram analisadas. Mesmo com uma matriz mais complexa, por conta dos sistemas de segurança do papel moeda, tanto informações espectrais quanto de concentração das canetas foram recuperadas com sucesso pelo método. Posteriormente, foram conduzidos experimentos onde mensagens escritas em folha sulfite tiveram seu conteúdo suprimido. Nos casos testados, com conteúdo impresso e manuscrito e variando-se a forma de ocultamento do conteúdo original, foi possível obter os perfis de concentração referentes ao conteúdo oculto, nos dando uma noção do conteúdo que fora obliterado. Por último é apresentado uma alternativa para a análise de alteração por emenda, utilizando a Espectroscopia Raman Intensificada por Superfície (SERS). Como anteriormente, foi possível obter informações tanto espaciais quanto espectrais, no entanto dessa vez intensificadas pela técnica Abstract: Experts have to deal with different types of documents that had their truthfulness questioned, such as contracts, wills, petitions, suicide notes etc. The classical techniques of handwritten documents analysis are based on a graphology, expertise, followed by physical and chemical analysis. Noting the difficulties of examiners to distinguish the authenticity of two pen strokes based only on its features, this work aims to contribute with analysis methodologies in the documentoscopy area. The proposed methodology was based on the Raman imaging spectroscopy and the use of Independent Component Analysis (ICA) as chemometrics tool, allowing the construction, identification and mathematical separation of sample signals, using a not supervised method. The strategy could be used to detect document changes by amendment on white office paper and check sheets, and retrieve information from documents that have its changed the concealment of their content through erasures and superimposed writing. In the first part of the study were made eight samples constituted of two strokes made by two different blue ballpoint pens in white office paper, simulating a situation where the number 30 has been turned through small touches on the number 80. In all cases it was possible to recover the pure spectra of each pen as well as their concentration maps that give us an idea of how and where these inks were distributed. With these results, four samples of adulterated check sheets were analyzed. Both spectral information as well as concentration of the pens were recovered successfully by the method. Subsequently, experiments were conducted in which messages written in white office paper had their content hidden. In both case tested, with printed and manuscript content, it was possible to obtain the concentration profiles for the hidden content, giving us a sense of the content that had been obliterated. Finally, it is presented an alternative for analysis of document changes by amendment, using Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS). As before, it was possible to get as spatial as spectral information. However this time the results were intensified by the technique Mestrado Química Analítica Mestre em Química CAPES

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais A produção e consumo de drogas sintéticas conhecidas como Novas Substâncias Psicoativas vêm aumentando a cada ano e derivados de anfetaminas como o 3,4-metilenodioxietilanfetamina (MDEA) têm sido apreendidos. Deste modo, o desenvolvimento de métodos analíticos rápidos, simples e portáteis para a triagem dessas substâncias em drogas apreendidas é de suma importância. Este trabalho apresenta um método de triagem de MDEA em drogas empregando eletrodo impresso de carbono comercial (Dropsens®) e voltametria de onda quadrada (SWV). Inicialmente foi estudado o comportamento eletroquímico por voltametria cíclica em tampão Britton-Robinson 0,04 mol L-1 em distintos pHs (2 a 12), no qual foram propostos mecanismos eletroquímicos para os processos observados. Entretanto, foi escolhido o pH 3 considerando melhor detectabilidade e maior número de picos identificáveis (Epa1 = + 0,21 V, Epa2 = + 0,87 V e Epc1 = + 0,15 V). Posteriormente, a detecção do MDEA foi realizada por SWV devido à maior sensibilidade e rapidez da técnica. Empregando as condições otimizadas (amplitude de 40 mV, frequência de 30 Hz e incremento de potencial de 4 mV) foram obtidos os seguintes parâmetros analíticos para o pico 1 (Ep1 = 0,16 V) e pico 2 (Ep2 = 0,77 V), respectivamente: faixa linear de 5,0 a 50,0 µmol L-1 (R2 > 0,99), sensibilidades de 0,22 e 0,14 µA/mol L-1 e limites de detecção de 0,07 e 0,11 µmol L-1. A precisão do método foi satisfatória, devido aos baixos desvios padrão relativos (DPR) obtidos na repetibilidade (P1: DPR < 6 %; P2: DPR < 10 %; n = 10). A reprodutibilidade inter-eletrodo (n = 5) foi baixa em termos de corrente de pico (DPR < 35,4 %), porém alta considerando os potenciais de pico (DPR < 2,3 %). No estudo de interferentes, foi verificada a discriminação de MDEA na presença de adulterantes como cafeína, paracetamol, glicose e outras substâncias estimulantes do grupo das anfetaminas (anfetamina - A, metanfetamina - MA e 3,4-metilenodioxianfetamina - MDA), exceto 3,4-metilenodioxi-metanfetamina (MDMA). A triagem de MDEA foi realizada em drogas apreendidas pela Polícia Civil-DF, sendo os resultados comparados com os obtidos pelo método de HPLC-MS. O método desenvolvido é rápido, simples, prático, portátil e de baixo custo, sendo promissor para aplicações na química forense. All around the world, the production and consumption of synthetic drugs such as New Psychoactive Substances is increasing, in which amphetamine type stimulants (ATS) such as 3,4-methylenedioxyethylamphetamine (MDEA) have been widely seized. Thus, the development of fast and simple analytical methods for the screening of these substances in seized drugs is very important. This work presents an electrochemical method for the screening of MDEA in drugs, using a commercial screen-printed carbon electrode (Dropsens®) and square wave voltammetry (SWV). Initially, the electrochemical behavior was studied by cyclic voltammetry in buffer Britton-Robinson 0.04 mol L-1 at different pHs (2 to 12), in which electrochemical mechanisms have been proposed for the observed processes. However, pH 3 was chosen considering better detectability and a higher number of identifiable peaks (Epa1 = + 0.21 V, Epa2 = + 0.87 V and Epc1 = + 0.15 V). Subsequently, the detection of MDEA was performed by SWV due to the higher sensitivity and sample throughput of the technique. Employing the optimized conditions (amplitude of 40 mV, frequency of 30 Hz and step potential of 4 mV) the following analytical parameters were obtained for peak 1 (Ep1 = 0.16 V) and peak 2 (Ep2 = 0.77 V), respectively: linear range from 5.0 to 50.0 µmol L-1 (R2 > 0.99), sensitivities of 0.217 and 0.144 µA / mol L-1 and limits of detection of 0.07 and 0.11 µmol L-1. The precision of the method was satisfactory, due to the low relative standard deviations (RSD) obtained in successive measurements (P1: RSD 0.99), sensitivities of 0.217 and 0.144 µA / mol L-1 and limits of detection of 0.07 and 0.11 µmol L-1. The precision of the method was satisfactory, due to the low relative standard deviations (RSD) obtained in successive measurements (P1: RSD

No Brasil, particularmente no Ensino de Química, o uso de jogos e atividades lúdicas vem sendo trabalhado por muitos professores, adaptando jogos de tabuleiros, cartas, histórias em quadrinhos, etc. No uso desses jogos podemos problematizar conteúdos e verificar como os alunos estão entendendo a teoria que envolve o mesmo. Utilizamos a Química Forense como contexto para a criação de uma aventura de RPG, a qual baseia-se em uma tentativa de assassinato de um político e que os alunos/jogadores terão que recolher evidências, solicitar análise das pistas recolhidas e desvendar o mistério. Na interpretação das análises podemos discutir conteúdos de química vistos durante as disciplinas do curso de química e assim, verificarmos o que e como os alunos estão aprendendo os conteúdos e ainda como eles conseguem utiliza-los em situações reais como o de uma perícia química.

Orientador: Marco Aurelio Zezzi Arruda Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química Resumo: Nesta Tese de Doutorado foi utilizado a espectrometria de massas inorgânica com fonte de plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) para a análise de amostras de interesse forense, no caso, a verificação do mito do chá de fita com droga bizarra de abuso e avaliação de nota de Real e Carteiras Nacionais de Habilitação (CNH) falsificadas. Para tanto, esta Tese está dividida em 3 capítulos. No primeiro capitulo, empregou-se a técnica de ICP-MS para a identificação e quantificação de elementos em uma droga bizarra, o chá de fita, que consiste na ingestão de infusão preparada com tarjas magnéticas de fitas K7 e/ou VHS. Foram verificados teores de Mn e Co que tornam o mito plausível; contudo, também foram observadas concentrações elevadas de Ni e Cr, o que torna a ingestão de tais infusões nocivas à saúde. Além disso, foi utilizado um FT-ICR-MS para a identificação de possíveis compostos orgânicos, e não foi observado nenhum compostos com razão massa/carga compatível com compostos conhecidos como drogas de abuso, e os compostos encontrados não apresentaram uma fragmentação conclusiva. No segundo capítulo, utilizou-se o deslocamento de massas para a redução da interferência na determinação de 56Fe+, 55Mn+ e 58Ni+, utilizando O2 na cela de reação do ICP-MS para formas os respectivos óxidos iônicos. Após a otimização dos parâmetros da cela, a exatidão foi avaliada empregando material certificado de referencia de água, atingindo valores de recuperação para tais elementos entre 90 e 100%. Este método foi então utilizando para a determinação destes elementos em amostras de chá de fita, e os valores de concentração encontrados estão na mesma ordem de grandeza daqueles encontrados no capítulo anterior. No terceiro capítulo, utilizaram-se as técnicas sem preparo de amostra para identificação da falsificação de notas de real de carteiras nacionais de habilitação, que são LA-ICP-MS e µXRF EDS empregadas para tal avaliação. Para as notas de real, foi observado nas verdadeiras alto teores de Ti, que é empregado como carga no papel moeda; já nas falsificadas, tal elemento não estava presente; para as CNH¿s, as falsificas apresentaram Mn na composição, proveniente da tinta empregada na impressão não oficial Abstract: In this thesis, inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) was used for the analysis of samples of forensic interest, in this case, verification of the myth of tape tea as a abuse bizarre drug and evaluation of counterfeiting of Real banknote and National Driver¿s Licence. Therefore, this thesis is divided into 3 chapters. In the first chapter, the technique of ICP-MS was used to identify and quantify elements in a bizarre drug, the tape tea, which consists of the ingestion fof an infusion prepared with magnetic stripes of K7 and / or VHS tape. The contents of Mn and Co were verified, which make the myth plausible; however, high concentrations of Ni and Cr have also been observed in some infuions, which makes the ingestion of such infusions harmful to health. In addition, a FT-ICR-MS was used for the identification of possible organic compounds, and no one with mass / charge ratio compatible with compounds known as drugs of abuse were observed, additionaly the compounds found did not show conclusive fragmentation. In the second chapter, the mass shift was used to reduce interference in the determination of 56Fe+, 55Mn+ and 58Ni+, using O2 in the ICP-MS reaction cell to form the respective ionic oxides. After the optimization of the cell parameters, the accuracy was evaluated using certified reference material of water, reaching recovery values for such elements between 90 and 100%. This method was then used for the determination of these elements in samples of tape tea, and the concentration values found are in the same order of magnitude as those found in the previous chapter. In the third chapter, the techniques without sample preparation were used to identify the counterfeiting of the Brazilian currency and Driver¿s License, which are LA-ICP-MS and ?XRF EDS used for such evaluation. For the Real banknotes, it was observed in the real banknotes high contents of Ti, which is employed as a charge on paper money; even in the falsified ones, such an element was not present; for the Driver¿s License, the falsifiers presented Mn in the composition, coming from the ink used in the unofficial print Doutorado Química Analítica Doutor em Ciências CAPES

Submitted by Joao Luiz Bronzel Júnior (joao.bronzel@unesp.br) on 2020-08-19T18:53:15Z No. of bitstreams: 1 Tese_João Bronzel_Profa Maysa Furlan.pdf: 4739616 bytes, checksum: 6f67376ce556391be9b7097b74cc34a9 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2020-08-21T20:23:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 bronzeljunior_jl_dr_araiq_par.pdf: 1350146 bytes, checksum: d739d3f4b11185248b42b6fd9cd54377 (MD5) Made available in DSpace on 2020-08-21T20:23:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 bronzeljunior_jl_dr_araiq_par.pdf: 1350146 bytes, checksum: d739d3f4b11185248b42b6fd9cd54377 (MD5) Previous issue date: 2020-08-04 Atualmente, a espectrometria de massas é uma das técnicas analíticas de maior destaque em diversos campos de aplicação. As modernas técnicas de ionização apresentam grande versatilidade, permitindo a análise direta de várias matrizes complexas. Dentre elas, destacam-se as técnicas de ionização por paper spray (Paper Spray Ionization - PSI), e a ionização por tissue spray (Tissue Spray Ionization -TSI), as quais apresentam como principais vantagens a simplicidade no preparo de amostras, a rapidez da análise e o baixo consumo de solventes, conceitos que apresentam-se alinhados a alguns dos princípios da química analítica verde. Nesse trabalho a técnica de análise direta TSI-MS foi utilizada para mapear a via biossintética dos alcaloides indólicos terpenoídicos (AITs) em folhas e flores de Catharanthus roseus. Esse estudo resultou na detecção de vários produtos finais dessa via, com destaque para serpentina, alstonina, vindolinina e seu epímero 19-S-vindolinina, 3,4- anidrovinblastina e vimblastina. Além disso, foi possível identificar o alcaloide bisindólico serpentinina, o que resultou no primeiro relato dessa substância em flores de Catharanthus roseus. Essa mesma técnica também foi utilizada no estudo das variações metabólicas em Citrus sinensis var. Valência causadas pela infecção por Candidatus Liberibacter asiaticus, bactéria causadora da enfermidade denominada HLB, comumente conhecida como greening de Citrus, que afeta diretamente a produção de laranja. Nessa investigação foi possível detectar um maior teor do aminoácido arginina nas folhas de indivíduos infectados. Sob o ponto de vista biossintético, foi possível estabelecer a correlação entre o aumento da produção desse aminoácido a algumas respostas metabólicas atribuídas à defesa da planta. Ainda no âmbito desse trabalho, membranas de poliamida 66 foram utilizadas como fase estacionária em cromatografia planar acoplada à espectrometria de massas pela técnica de PSI, no desenvolvimento de uma metodologia simples, rápida e sustentável para identificação de corantes utilizados na composição de tintas de canetas esferográficas. O método desenvolvido foi aplicado com êxito na detecção de adulterações em documentos, sem prejudicar a interpretação da escrita após a realização das análises. Nowadays, mass spectrometry is one of the most prominent analytical techniques in several application fields. Modern ionization techniques have great versatility, allowing direct analysis of several complex matrices. Among them, paper spray ionization (PSI) and tissue spray ionization (TSI) stand out, because of their main advantages like sample preparation simplicity, the rapidity of analysis and low solvent consumption, concepts which are aligned with some principles of green analytical chemistry. In this work, TSI-MS direct analysis technique was used to map the biosynthetic pathway of terpenoid indolic alkaloids (TIAs) in leaves and flowers of Catharanthus roseus. This study resulted in the detection of several final products of this route, with emphasis on serpentine, alstonine, vindolinine and its epimer 19-S-vindolinine, 3,4- anhydrovinblastine and vinblastine. In addition, it was possible to identify the bisindolic alkaloid serpentinine, which resulted in the first report of this substance in Catharanthus roseus flowers. TSI-MS was also used to study metabolic variations in Citrus sinensis var. Valencia, caused by infection with Candidatus Liberibacter asiaticus, a bacterium that causes the disease called HLB, commonly known as Citrus greening, which directly affects orange production. In this investigation it was possible to detect a higher concentration of the amino acid arginine in leaves of infected plants. From biosynthetic point of view, it was possible to establish a correlation between the increase in the production of this amino acid and some metabolic responses attributed to plant defense. Still within the scope of this work, polyamide 66 membranes were used as a stationary phase in planar chromatography coupled to mass spectrometry by the PSI-MS technique in the development of a simple, fast and sustainable methodology for identifying dyes used in the composition of ballpoint pen inks. The developed method was successfully used to detect adulteration in documents, without impairing the interpretation of the writing after analysis.

Agência 1 Os alunos do Ensino Médio em geral demonstram dificuldades em aprender os conteúdos de química, pois não conseguem perceber o significado e a aplicabilidade do que estão estudando. Uma das propostas com possibilidade para mudar este cenário é o professor desenvolver aulas contextualizadas a partir de temas que sejam do interesse do aluno. Entre esses temas está a química forense pois, devido a sua presença na mídia em diversos seriados e noticiários televisivos, acredita-se possuir uma linguagem que dialogue e desperte o interesse pelos conhecimentos científicos. Desta forma, surgiu a questão que levou ao desenvolvimento desse trabalho: Ensinar química utilizando a química forense como tema contextualizador leva a uma aprendizagem significativa de conteúdos de química? para responder a essa questão desenvolveu-se esse estudo que teve como objetivo investigar a utilização da química forense como tema contextualizador na aprendizagem significativa de conteúdos de química. A pesquisa foi desenvolvida no primeiro semestre do ano de 2019 e contou com a participação de 24 alunos do curso de ensino médio técnico em química da Fundação Instituto de Pesquisas Sociais, Culturais e Econômicas (FINPEC) localizada no município de Cotia - SP. Foi desenvolvida a partir da aplicação de uma série de atividades planejadas em oito etapas que contou com 14 aulas de 50 minutos. Quanto à abordagem da pesquisa utilizou-se a pesquisa qualitativa do tipo pesquisa-ação e a partir de um suposto “crime”, os alunos realizaram uma série de experimentos da química forense, como: extração de DNA, revelação de Impressões Digitais com carvão e iodo, Teste do Bafômetro, Revelação de pegadas e Simulação do airbag, além de assistirem vídeos temáticos e responderem três atividades avaliativas (Pré-teste; Pós-teste 1; Pósteste 2) e um Questionário de opinião e concepções. Os resultados evidenciaram que os alunos compreenderam com mais facilidade os conteúdos abordados com a temática apresentada, houve maior envolvimento, interesse e motivação dos alunos durante a realização das atividades. Desta forma, concluiu-se que a química forense como tema contextualizador contribui para a superação de obstáculos na aprendizagem de conceitos, potencializando e favorecendo a aprendizagem significativa. High school students generally have difficulty learning chemistry content because they cannot understand the meaning and applicability of what they are studying. One of the proposals with possibility to change this scenario is the teacher to develop contextualized classes based on topics that are of interest to the student. Among these themes is forensic chemistry because, due to its presence in the media in several TV series and news, it is believed to have a language that dialogues and arouses interest in scientific knowledge. Thus, the question that led to the development of this work arose: Does teaching chemistry using forensic chemistry as a contextual theme lead to a significant learning of chemistry contents? To answer this question, this study was developed to investigate the use of forensic chemistry as a contextualizing theme in the meaningful learning of chemistry contents. The research was developed in the first semester of 2019 and was attended by 24 students of the technical high school in chemistry of the Foundation Institute of Social, Cultural and Economic Research (FINPEC) located in Cotia - SP. It was developed from the application of a series of activities planned in eight stages that included 14 50-minute classes. As for the research approach, qualitative action research was used, and based on an alleged “crime”, the students performed a series of experiments in forensic chemistry: DNA extraction, Coal fingerprinting and iodine, breathalyzer test, footprint development and airbag simulation, as well as watching thematic videos and answering three evaluative activities (pre-test; posttest 1; post-test 2) and an opinion and conception questionnaire. The results showed that students understood more easily the contents approached with the theme presented, there was greater involvement, interest and motivation of students during the activities. Thus, it was concluded that forensic chemistry as a contextualizing theme contributes to overcoming obstacles in the learning of concepts, enhancing and favoring meaningful learning.

This article is an excerpt from a master's research and aims to present the results of the application of a series of activities related to forensic chemistry for the potentially significant learning of chemistry content, because, due to its presence in the media in several series and television news, it is believed that it has a language that dialogues and arouses the interest of students in scientific knowledge. This research started from the question: Does forensic chemistry as a contextualizing theme lead to meaningful learning? The research approach was a qualitative research-action type. Twenty-four high school students in Chemistry from a private school in the state of São Paulo participated in this research. The activities involved the resolution of a “crime”. For their resolution, the students carried out a series of forensic chemistry experiments: DNA extraction, fingerprint development with coal and iodine, breathalyzer test, footprint development and airbag simulation, in addition to watching thematic videos and answering three evaluative activities (Pre-test; Post-test 1; Post-test 2). The results showed that students more easily understood the chemistry content covered in the activities, there was greater involvement, interest and motivation of students in learning chemistry. Thus, it can be concluded that contextualization from forensic chemistry leads to potentially significant learning of chemistry knowledge. Este artículo es un extracto de una investigación de maestría y tiene como objetivo presentar los resultados de la aplicación de una serie de actividades relacionadas con la química forense para el aprendizaje potencialmente significativo del contenido de química, debido a su presencia en los medios en varias series y noticias de televisión, se cree que tiene un lenguaje que dialoga y despierta el interés de los estudiantes en el conocimiento científico. Esta investigación comenzó con la pregunta: ¿La química forense como tema contextualizador conduce a un aprendizaje significativo? El enfoque de investigación fue un tipo cualitativo de investigación-acción. Veinticuatro estudiantes de secundaria de Química de una escuela privada en el estado de São Paulo participaron en esta investigación. Las actividades involucraron la resolución de un "delito". Para su resolución, los estudiantes llevaron a cabo una serie de experimentos de química forense: extracción de ADN, desarrollo de huellas digitales con carbón y yodo, prueba de alcoholemia, desarrollo de huellas y simulación de bolsas de aire, además de mirar videos temáticos y responder a tres actividades de evaluación. (Prueba previa; Prueba posterior 1; Prueba posterior 2). Los resultados mostraron que los estudiantes entendieron más fácilmente el contenido de química cubierto en las actividades, hubo una mayor participación, interés y motivación de los estudiantes en el aprendizaje de la química. Por lo tanto, se puede concluir que la contextualización de la química forense conduce a un aprendizaje potencialmente significativo del conocimiento de la química. Este artigo é um recorte de uma pesquisa de mestrado e tem como objetivo apresentar os resultados da aplicação de uma série de atividades relacionadas à Química forense para a aprendizagem potencialmente significativa de conteúdos de química, pois, devido a sua presença na mídia em diversos seriados e noticiários televisivos, acredita-se que esta possui uma linguagem que dialoga e desperta o interesse de estudantes pelos conhecimentos científicos. Essa pesquisa partiu do questionamento: A química forense como tema contextualizador leva a uma aprendizagem significativa? A abordagem da pesquisa foi qualitativa do tipo pesquisa-ação. Participaram dessa pesquisa 24 alunos do Ensino Médio Técnico em Química de uma escola particular do estado de São Paulo. As atividades envolveram a resolução de um “crime”. Para sua resolução, os alunos realizaram uma série de experimentos da química forense: Extração de DNA, revelação de impressões digitais com carvão e iodo, teste do bafômetro, revelação de pegadas e simulação do airbag, além de assistirem vídeos temáticos e responderem três atividades avaliativas (Pré-teste; Pós-teste 1; Pós-teste 2). Os resultados evidenciaram que os alunos compreenderam com mais facilidade os conteúdos de química abordados nas atividades, houve maior envolvimento, interesse e motivação dos alunos em aprender química. Desta forma, pode-se concluir que a contextualização a partir da química forense leva a aprendizagem potencialmente significativa dos conhecimentos de química.

This article is an excerpt from a master's research and aims to present the results of the application of a series of activities related to forensic chemistry for the potentially significant learning of chemistry content, because, due to its presence in the media in several series and television news, it is believed that it has a language that dialogues and arouses the interest of students in scientific knowledge. This research started from the question: Does forensic chemistry as a contextualizing theme lead to meaningful learning? The research approach was a qualitative research-action type. Twenty-four high school students in Chemistry from a private school in the state of São Paulo participated in this research. The activities involved the resolution of a “crime”. For their resolution, the students carried out a series of forensic chemistry experiments: DNA extraction, fingerprint development with coal and iodine, breathalyzer test, footprint development and airbag simulation, in addition to watching thematic videos and answering three evaluative activities (Pre-test; Post-test 1; Post-test 2). The results showed that students more easily understood the chemistry content covered in the activities, there was greater involvement, interest and motivation of students in learning chemistry. Thus, it can be concluded that contextualization from forensic chemistry leads to potentially significant learning of chemistry knowledge.

O crescimento no número de empreendimentos da sociedade moderna provoca um aumento no emprego da alvenaria, uma vez que a mesma é um dos principais componentes de uma edificação. A alvenaria apresenta inúmeras funções, entre as quais se destacam a de resistir a cargas, impactos, resistir à ação do fogo, e proporcionar o conforto acústico, este último considerado como aspecto fundamental em uma edificação, principalmente por garantir a qualidade de vida e bem-estar das pessoas. Para atender a tal requisito, é necessária a implantação de materiais com características isolantes na alvenaria, o que garante o isolamento acústico do ambiente. Nessa perspectiva, o presente trabalho visa averiguar a eficácia de um revestimento feito com materiais isolantes do tipo placas de isopor e caixas de ovos, no intuito de comparar o seu isolamento acústico com o dos outros materiais mais convencionais utilizados nas construções. Para tanto, foram realizados ensaios de tiro, com uma pistola semiautomática de calibre .38, com munição .380 auto etog 95gr, medidos com a ajuda de um decibelimetro, para quantificar assim a intensidade sonora transmitida pela arma em cada disparo. Os ruídos foram medidos tanto no ambiente interno da sala como no externo, com a presença e ausência de revestimento, a fim de obter a transmissão do mesmo para outros compartimentos. A partir do ensaio foi possível comparar as medições, obtendo uma redução de 17.4 dBa no ambiente interno e 20.4 dBa no ambiente externo, comprovando satisfatoriamente, a capacidade de isolamento acústico dos materiais em questão.

O crescimento acelerado dos grandes centros urbanos provocou diversas consequências, dentre elas, a ocorrência de incêndios catastróficos. Diante desse quadro, os incêndios tornaram-se uma problemática real para a sociedade, causando perdas irreparáveis de todos os tipos. Mediante a gravidade dos efeitos desses eventos, o estudo e a investigação sobre os mesmos são de fundamental importância para elucidação de possíveis crimes, considerando que muitos são de ordem intencional. Nessa perspectiva, esse trabalho aborda um estudo sobre incêndios criminosos, discorrendo sobre a utilização de acelerantes, principais agentes utilizados em eventos desse tipo, bem como medidas de prevenção e proteção empregadas nas edificações contra a ocorrência dos mesmos. Por fim, é apresentado um estudo de caso, no qual é analisada a implantação correta das medidas de segurança contra incêndio em uma edificação do tipo comercial, a partir do projeto de incêndio da mesma.

The HPLC technique with UV-Vis detection was employed in the analysis of cocaine content in apprehended samples of cocaine and crack. A peak signal for cocaine was obtained in 3.5 minutes run by using acetonitrile/water (95:5v/v) as a mobile phase. Optimized spectrophotometric signal was obtained at a wavelength of 224 nm. The analytical curve from 1.0 to 40.0 ppm of cocaine was obtained, showing a linear correlation coefficient of 0.9989, with detection and quantification limits of 0.75 ppm and 3.78 ppm, respectively. This methodology was employed at the dosage of confiscated samples of cocaine and crack in the Scientific Police Laboratory of Ribeirão Preto-SP city

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The present study aimed to analyze the development of an investigative teaching sequence (SEI), structured around a theme of Forensic Chemistry, verifying the space generated for argumentation and other epistemic practices, in the context of initial teacher training. The analytical focus was on the characterization of the epistemic arguments and practices developed by the research subjects, in the different phases of SEI. Forensic Chemistry can be considered in the planning of teaching sequences that lead students to argue, as it is a theme that has an investigative character. In addition, it has the potential to favour working with scientific concepts combined with debates around social aspects. In the elaboration of the didactic sequence, we consider the fact that investigative activities have been the object of study in Science Education because they provide means for the emergence of epistemic practices, including argumentation, in addition to assisting students in the construction of scientific knowledge. Epistemic practices can be defined as social activities involved in the production, evaluation and communication of knowledge (Kelly, 2005); therefore, examining epistemic practices, from the research perspective, presumes to direct the gaze to the students' discourse when involved in investigative activities. The data from the application of SEI, called “Contributions of Forensic Chemistry in the investigation of firearm crimes”, were obtained through questionnaires and video recordings. The treatment of the data involved transcriptions of the information obtained through the videos, fragmenting them into episodes of interaction, in order to select, for analysis, those that expressed the evolution of the quality of the students' arguments, as well as the epistemic practices established. To analyze the structure of the arguments expressed during the discussions and in the written texts, we used, as an analytical tool, the Toulmin Argument Standard (TAP). For the analysis of epistemic practices, we used a system of categories proposed by Jiménez-Aleixandre (2008), adapted and synthesized by Silva (2015). The results achieved showed the presence of essential elements of the argument pattern proposed by Toulmin (2006), such as data, conclusion and guarantee of inference, in the statements made by the students in the discussions, as well as in their written texts. As for the analysis of epistemic practices, we verified the predominance of practices inserted in the social instance of knowledge production. These results directed our attention to adjustments in the structure of SEI, aiming to enhance its openness to argumentation and other epistemic practices. O presente estudo teve por objetivo analisar o desenvolvimento de uma sequência de ensino investigativa (SEI), estruturada em torno de um tema da Química Forense, verificando o espaço gerado para a argumentação e outras práticas epistêmicas, no contexto de formação inicial de professores. O foco analítico esteve na caracterização dos argumentos e práticas epistêmicas desenvolvidos pelos sujeitos da pesquisa, nas diferentes fases da SEI. A Química Forense pode ser considerada no planejamento de sequências de ensino que levam os alunos a argumentar, por se tratar de um tema que abriga em si um caráter de investigação. Além disso, tem o potencial de favorecer o trabalho com conceitos científicos aliados a debates em torno de aspectos sociais. Na elaboração da sequência didática, consideramos o fato de que as atividades investigativas vêm sendo objeto de estudo no Ensino de Ciências por propiciar meios para o surgimento de práticas epistêmicas, dentre elas a argumentação, além de auxiliar os estudantes na construção do conhecimento científico. Práticas epistêmicas podem ser definidas como atividades sociais envolvidas na produção, avaliação e comunicação do conhecimento (Kelly, 2005); portanto, examinar as práticas epistêmicas, na perspectiva da pesquisa, presume direcionar o olhar para o discurso dos alunos quando envolvidos em atividades investigativas. Os dados oriundos da aplicação da SEI, denominada “Contribuições da Química Forense na investigação de crimes com armas de fogo”, foram obtidos por meio de questionários e gravações em vídeo. O tratamento dos dados envolveu transcrições das informações obtidas por meio dos vídeos, fragmentando-as em episódios de interação, com o intuito de selecionarmos, para análise, aqueles que expressassem a evolução da qualidade dos argumentos dos alunos, bem como as práticas epistêmicas instauradas. Para análise da estrutura dos argumentos expressos durante as discussões e nos textos escritos, utilizamos, como ferramenta analítica, o Padrão de Argumento de Toulmin (TAP). Para análise das práticas epistêmicas, utilizamos um sistema de categorias proposto por Jiménez-Aleixandre et al. (2008), adaptadas e sintetizadas por Silva (2015). Os resultados alcançados evidenciaram a presença de elementos essenciais do padrão de argumento proposto por Toulmin (2006), tais como dados, conclusão e garantia de inferência, nos enunciados proferidos pelos alunos nas discussões, bem como em seus textos escritos. Quanto à análise das práticas epistêmicas, verificamos o predomínio de práticas inseridas na instância social de produção do conhecimento. Tais resultados direcionaram a nossa atenção para ajustes na estrutura da SEI, visando potencializar sua abertura para a argumentação e outras práticas epistêmicas. São Cristóvão, SE

En este trabajo se han diseñado estrategias innovadoras de enseñanza-aprendizaje para facilitar a los estudiantes la adquisición de competencias prácticas de Química Forense, particularmente la formulación de hipótesis para resolver casos prácticos. Se han desarrollado actividades de laboratorio y metodologías colaborativas para mejorar las competencias en la asignatura, creando una “escena de crimen” simulada a partir de la cual se proponen estrategias para su resolución. Los estudiantes deben formular una hipótesis de partida y analizar las evidencias obtenidas mediante el uso de diferentes técnicas analíticas. De esta forma se obtienen resultados que se ponen en común mostrando cada grupo sus principales conclusiones para formular una hipótesis final consensuada para la solución del caso. Como resultado de esta actividad se obtuvo una respuesta muy positiva de los estudiantes que aumentaron su motivación e interés por la parte práctica de la asignatura, que se les hizo más atractiva al dejarles la iniciativa para resolver un caso simulado. A la vista de los resultados se puede concluir que el trabajo colaborativo es reconocido por los estudiantes como una herramienta muy valiosa para adquirir las capacidades necesarias para su formación. Del mismo modo, se ha demostrado que tales capacidades y conocimientos pueden ser asimilados más fácilmente por los estudiantes utilizando herramientas interactivas y participativas para mejorar su rendimiento académico.

Se han diseñado estrategias innovadoras de enseñanza-aprendizaje para facilitar a los estudiantes la adquisición de competencias de Química Forense, particularmente la formulación de hipótesis para resolver casos prácticos. Con este propósito se han desarrollado actividades de laboratorio y metodologías colaborativas, creando una “escena de crimen” simulada a partir de la cual se proponen estrategias para su resolución. Los estudiantes deben formular una hipótesis de partida y analizar las evidencias obtenidas mediante el uso de diferentes técnicas analíticas. De esta forma se obtienen resultados que se ponen en común mostrando cada grupo sus principales conclusiones para formular una hipótesis final consensuada para la solución del caso. Como resultado de esta actividad se obtuvo una respuesta muy positiva de los estudiantes que aumentaron su motivación e interés por la parte práctica de la asignatura, al hacérseles más atractiva dejándoles la iniciativa para resolver un caso simulado. Se puede concluir que el trabajo colaborativo es reconocido por los estudiantes como una herramienta muy valiosa para adquirir las capacidades necesarias para su formación. Del mismo modo, se ha demostrado que tales capacidades y conocimientos pueden ser asimilados más fácilmente por los estudiantes utilizando herramientas interactivas y participativas para mejorar su rendimiento académico.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2019. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAP-DF) Nos departamentos de polícia, as apreensões de selos contendo as chamadas designer drugs aumentaram nos últimos anos, provavelmente devido à facilidade de se realizar mudanças moleculares nessas substâncias com o objetivo de evitar a legislação e a ação das agências de controle e de segurança pública. O método analítico padrão para determinar essas substâncias em selos é baseado em cromatografia líquida ou gasosa com detecção de espectrometria de massa (LC-MS e GC-MS). Especificamente para a família dos NBOH, é necessário um método GC-MS customizado para evitar uma identificação errada com a substância 2C-I ou a aplicação de cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas com analisador por quadrupolo de tempo de voo (LC-QTOF-MS), que é capaz de realizar sua identificação correta. Nesse contexto, a presente tese tem como objetivo principal a avaliação da espectroscopia de infravermelho próximo (NIR) e infravermelho médio (MIR) para a caracterização e análise de amostras de selos contendo drogas sintéticas para aplicações forenses. Em um primeiro estudo, foram desenvolvidos modelos baseados em SIMCA ou PLS-DA, utilizando espectros NIR das amostras, considerando a existência ou não de drogas nos selos (modelo A) e, uma vez confirmada esta presença, realizou-se a diferenciação de selos contendo NBOMe daqueles que contêm NBOH (modelo B). Estas duas famílias de novas substâncias psicoativas (NPS) são derivadas de feniletilaminas e causam efeitos alucinógenos ainda mais fortes do que a dietilamida do ácido lisérgico (LSD). Esses mesmos modelos PLS-DA foram desenvolvidos com espectros MIR. Os modelos foram propostos como método de triagem para a análise in loco, previamente a análise por LC-MS, GC-MS ou LC-QTOF-MS. Os modelos desenvolvidos realizavam uma rotina de detecção de amostras anômalas (outliers), fornecendo taxas de eficiência maiores que 96% para PLS-DA. Para o SIMCA (aplicado somente no NIR), as taxas de eficiência foram entre 36 e 92%. A comparação entre o PLS-DA e o SIMCA leva à conclusão de que o PLS-DA apresentou melhores resultados em termos de taxa de eficiência. Entretanto, o SIMCA demonstrou melhor capacidade de detectar classes não inclusas na fase de treinamento. Selos sem drogas foram impregnados com 25E-NBOMe de três formas distintas (gotejamento, imersão e aspersão) para avaliação da distribuição da droga por meio da deconvolução de imagens hiperespectrais, na região do infravermelho médio, por MCR-ALS. Os resultados sugerem que a forma de impregnação pode influenciar na distribuição e na concentração de substâncias no selo. Uma amostra apreendida foi avaliada e os resultados indicaram que os modelos desenvolvidos são capazes de identificar uma substância impregnada e sua dispersão. In police departments, seizures of blotter papers containing designer drugs have increased in the last years, probably due to the molecularly changes of those substances with the aim of avoiding control and public security agencies. The analytical method for determining these substances in blotter papers is based on liquid or gas chromatography with mass spectrometry detection (LC-MS and GC-MS). Specifically, for NBOH family, it is necessary a customized GC-MS method to avoid a misidentification with the substance 2C-I or the application of liquid chromatography-quadrupole time-of-flight- mass spectrometry (LC-QTOF-MS) which is capable to perform its correct identification. In this context, the present thesis has the purpose of evaluating the Near Infrared and Mid Infrared Spectroscopy (NIR and MIR) for characterization and analysis of synthetic drug in blotter papers for forensic applications. In a first study, multivariate models based on SIMCA or PLS-DA, using NIR spectra of the samples, were developed for classification of seized blotter paper samples, considering the existence or not of drugs in the blotter papers (model A) and, once the drug presence was confirmed, perform the differentiation of blotter papers containing NBOMe from those ones containing NBOH (model B). These two families of new psychoactive substances (NPS) are derivatives of phenethylamines and they cause hallucinogen effects even stronger than the lysergic acid diethylamide (LSD). These same models were developed using its MIR spectra. The models are proposed such as a screening method for in loco analysis, prior LC-MS, GC-MS or LC-QTOF-MS analysis. The models have used an outlier detection routine and provided efficiency rates higher than 96% for PLS-DA. For SIMCA (just applied in NIR), obtained efficiency rates were between 36 and 92%. The comparison between PLS-DA and SIMCA lead to the conclusion that PLS-DA has showed better capability in detecting no included classes in training stage. Blotter papers were impregnated with 25E-NBOMe in three different ways (dripping, immersion and sprinkling) for evaluation of drug’s distribution by the deconvolution of hyperspectral images in mid infrared region, using MCR-ALS. It is possible to conclude that the impregnation way influences in the distribution and concentration of substances in the blotter paper. A seized sample was evaluated and the results have indicated that the developed models are capable of identifying an impregnated substance and its dispersion.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2019. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Este trabalho foi desenvolvido no contexto do projeto do Núcleo de Estudos em Química Forense (NEQUIFOR-CAPES) e propõe trazer diferentes contribuições para a área da química forense. Três problemas foram abordados neste trabalho e estão apresentados da seguinte forma: No Capítulo I, os mecanismos de supressão de sensores luminescentes para detecção de nitroaromáticos (NACs) foram avaliados. Foram testados três sensores luminescentes da literatura. Todos reportaram a presença do mecanismo de transferência de elétrons por fotoindução (PET). Diferentes experimentos demonstraram que o PET não é o principal mecanismo responsável pela redução da luminescência. Em vez disso, todos os sistemas apresentaram efeito filtro interno como mecanismo de supressão. Os testes também sugerem a inviabilidade desses sistemas para testes de triagem para NAC nas mãos de suspeitos devido à baixa seletividade, levando a falso-positivos. No Capítulo II, interferentes em materiais de coleta usados em análises de resíduos de explosivos inorgânicos foram avaliados por cromatografia iônica (CI). Dos 15 materiais de coleta testados, 13 apresentaram valores significativos de interferentes (i.e. Na+, K+, SO42-, NO3-, Mg2+ e Ca2+). Os materiais com maiores concentrações de interferentes identificados foram hastes de algodão (swabs), destinados a uso forense. Os resultados mostram a extrema necessidade de analisar previamente o “branco” dos materiais de coleta. Além disso, os materiais podem ser lavados para remoção dos interferentes utilizando ao menos três ciclos de limpeza. Por fim, o Capítulo III foi dedicado à avaliação da eficácia de armários ozonizadores na descontaminação de trajes de bombeiros. Os resultados mostraram que a ozonização em fase gasosa foi capaz de degradar apenas 14% e 36% de moléculas de pireno e 9-metilantraceno, respectivamente. Esses valores foram considerados baixos em comparação com outras metodologias disponíveis na literatura. Além disso, os resultados de espectrometria de massas por APCI/MS indicaram que as moléculas não foram totalmente degradadas, deixando resíduos de maior massa molecular ainda impregnadas no tecido de trajes. Assim, conclui-se que, nas condições estudadas, os armários ozonizadores não são indicados para a descontaminação de resíduos de incêndio em trajes de bombeiros. This work was supported by the project of the Núcleo de Estudos em Química Forense (NEQUIFOR-CAPES) and propose different contributions for forensic chemistry. Here, the research was divided in three chapters with different approaches: In the Chapter I, the sensing mechanism of three luminescent sensors, already reported in literature, were evaluated. These sensors were chosen because their authors reported the presence of photoinduced electron transfer (PET) mechanisms. After the mechanism evaluation, the results demonstrated that all systems do not present PET as main luminescence suppression mechanism. Instead, inner filter effect (IFE) was considered mandatory for luminescence decrease. Additionally, these systems presented false-responses for common cosmetic interferers and were considered not suitable for screening tests for explosives. The Chapter II proposed the evaluation of interferers in sampling material for explosive used in explosive residues analysis for ion chromatography. A wash procedure for remove of interferers was also investigated. Fifteen different materials were evaluated and twelve presented significant concentrations of interferers (i.e. Na+, K+, SO42-, NO3-, Mg2+ e Ca2+). Unexpectedly, forensic swab materials presented the highest amounts of interferers followed by commercial cotton materials. The results indicate that it is extremely necessary the blanc procedure for any sampling material and, even for forensic materials, it is mandatory a previously analysis. Further, it was show that the sampling materials can be cleaned just employing a washing procedure with at least three wash cycles. In Chapter III, gas phase ozone chamber was evaluated in decontamination of firefighter’s suit. The results showed that molecules such as pyrene and 9-metilanthracene has only 14% and 36% of degradation at 60 min, respectively, which are lower values when compared with other methods among the literature. Further, APCI/MS spectrometry confirms that these organic molecules are converted to higher mass molecules that remains in the fabric of the firefighter’s suit. Thus, our group do not recommend the use of gas phase ozone chamber for decontamination of firefighter equipment.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2014. A investigação pericial de documentos sob suspeita de fraudes é uma importante área na ciência forense. Na maioria dos casos uma simples inspeção visual desses documentos não consegue revelar todas as informações necessárias para a elucidação de um caso. Por isso é necessário a proposição de métodos alternativos, rápidos, eficientes e não destrutivos de análise de amostras para solucionar os inquéritos e preservar os documentos até o final dos processos. A utilização de métodos espectroscópicos aliados a técnicas quimiométricas vem se destacando como alternativa viável nestes casos. Esse trabalho objetivou investigar as potencialidades e limitações do uso da parte espectroscópica do VSC® 6000, para o desenvolvimento de um método não destrutivo de análise de tintas de canetas, avaliando diferentes tipos, marcas, modelos e cores usando espectroscopia no visível aliado a métodos quimiométricos, como o Método dos Mínimos Quadrados Parciais para Análise Discriminante (PLS-DA) e a Resolução de Curvas Multivariadas por Mínimos Quadrados Alternantes (MCR-ALS). Noventa e cinco canetas, 25 marcas de canetas de cor azul, 55 marcas de canetas de cor preta e 10 marcas de cor vermelha, foram adquiridas no comércio local do Distrito Federal. Para a análise das tintas, amostras padrão foram produzidas em folha de papel branco, do tipo A4, gramatura de 75g/m2, onde foram realizados traços que simulam a escrita cursiva com as diferentes canetas, a partir destes foram adquiridos espectros ao longo de cada traço em diferentes posições não repetidas. Para cada caneta foram adquiridos 60 espectros. Usando ambos os métodos quimiométricos citados acima, três tipos de modelos químiométricos foram construídos, um para a discriminação das tintas por tipos, outro por marcas e o terceiro por modelos. Em todos os casos, foram obtidos modelos com baixos erros de previsão e, na maioria dos casos, não foram observados erros de classificação entre as classes. Testes para verificar a robustez dos modelos quimiométricos também foram realizados: o primeiro para verificar a influência de diferentes tipos de papéis como suporte para a elaboração dos padrões, um segundo para verificar a variabilidade entre diferentes lotes de uma mesma caneta, e um terceiro para verificar a influência do tempo de envelhecimento da tinta sobre papel. De um modo geral, utilizando os métodos desenvolvidos foi possível diferenciar trechos de tintas por tipos, marcas e modelos. Os modelos quimiométricos se mostraram robustos às influências testadas, demonstrando a eficiência destes. Duas aplicações foram realizadas: teste cego e caso real. Na primeira aplicação os modelos demonstraram que são livres de tendências do analista. Já no caso real, dois casos analisados utilizando os métodos propostos apresentaram resultados concordantes com aqueles encontrados pelos peritos responsáveis, utilizando métodos convencionais, demonstrando que os métodos propostos podem ser utilizados em situações reais. The forensic investigation of documents under suspicion of fraud is an important area in forensic science. In most cases a simple visual inspection of such documents could not reveal all the necessary information to elucidate a case. So, the proposition of alternative, fast, efficient and non-destructive analysis methods of samples to resolve investigations and preserve the documents until the end of the process are necessary. The use of spectroscopic methods coupled with chemometric techniques has emerged as a viable alternative in these cases. This study aimed to investigate the potential and limitations of using the spectroscopic part of VSC® 6000, to develop a non-destructive method for analyzing ink pens, systematically evaluating different types, brands, models and colors using visible spectroscopy combined with chemometric methods such as Partial Least Squares Method to discriminant analysis (PLS-DA) and Multivariate Curve Resolution Alternating Least Squares (MCR-ALS). Ninety-five pens, 25 brands of blue pens, 55 brands of black pens and 10 red brands, were bought locally acquired on the District Federal commerce. For the inks analysis, standard samples were produced in sheets of white paper A4 type, weight 75 g/m2, where traces simulating cursive hand writing with the different pens were made. From these, spectra were acquired throughout each trace in different positions. For each pen 60 spectra were acquired. Using the chemometric methods mentioned above, three types of chemometric models were built, one for discrimination by types of paints, other by brands and the third by models. In all cases, the models were obtained with low prediction errors and, in most cases, no misclassifications between classes were observed. Tests to check the robustness of the chemometric models were also conducted: the first to investigate the influence of different types of paper as support in the elaboration of the standards, a second to check the variability between different batches of the same pen, and a third to verify the influence of aging time of ink on paper. Generally, using the proposed methods was possible to distinguish inks by types, brands and models. The chemometric models are robust to the influences tested, demonstrating their efficiency. Also Two applications tests were performed: a blind study and a real case study. In the first application models results showed that models are free from tendencies from the analyst. In the real case study, two cases were analyzed using the proposed methods and showed concordant results with those found by the experts in charge, using conventional methods. These studies demonstrate that the proposed methods can be used in real situations.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Midazolam (MID) é um imidazobenzodiazepínico usado como tranquilizante, sedativo, hipnótico e anticonvulsionante. O MID difere de outros benzodiazepínicos, devido à sua rápida absorção e solubilidade em soluções aquosas, permitindo seu uso em amostras de bebidas, sendo comumente utilizado como drogas de estupro consentido (do inglês “date rape drug”) ou também chamado de Golpe do “Boa Noite Cinderela”. Além disso, esse tipo de droga e seus metabólitos têm meia-vida curta em humanos, dificultando a detecção de MID em amostras biológicas. Neste caso, a determinação de MID em amostras de bebidas torna-se uma alternativa como evidência em investigação criminal. Neste trabalho, foi descrito um método simples, portátil e de baixo custo para determinação seletiva de MID em bebidas alcóolicas (vinho tinto, whisky e vodka). Voltametria de pulso diferencial, eletrodo de diamante dopado com boro (BDD) e tampão Britton-Robinson (BR) 0,12 mol L 1 (pH = 2,0) foram utilizados como, técnica eletroquímica, eletrodo de trabalho e eletrólito suporte, respectivamente. Os seguintes parâmetros de pulso diferencial foram otimizados: amplitude de modulação: 70 mV, incremento de potencial: 6 mV e tempo de modulação: 25 ms. Diferentes faixa lineares de resposta (4-25 µmol L-1 e r = 0,997; 1-10 µmol L-1 e r = 0,995; 1-15 µmol L-1 e r = 0,998) e limites de detecção (0,46, 0,43 e 0,33 µmol L-1) foram obtidos em amostras de vodka, whisky e vinho tinto, respectivamente. A precisão (RSD < 6,3%, n = 15) e exatidão (88-103 %) do método foram satisfatórias. Para comparar as características analíticas (faixa linear de resposta, LD, LQ e seletividade) obtidas entre os dois processos eletroquímicos que ocorrem para o MID, o pico de redução também foi explorado utilizando a mesma técnica, eletrodo de trabalho e eletrólito suporte usado para o pico de oxidação. Os seguintes parâmetros de pulso diferencial foram otimizados: amplitude de modulação: 70 mV, incremento de potencial: 5 mV e tempo de modulação: 25 ms, sendo possível comparar as características analíticas obtidas com o processo de oxidação e redução do MID. Por fim, o método também foi adaptado ao sistema eletroquímico portátil de análise por injeção em batelada (BIA, do inglês “Batch Injection Analysis”) que tem grande potencial para ser usado em análise em triagens rápidas. Midazolam (MID) is an imidazobenzodiazepine commonly used as tranquilizer, sedative hypnotic and anticonvulsant drug. MID differs from other benzodiazepines, because of its fast absorption and solubility in aqueous solutions, which enables its use in many types of beverage samples as a facilitated-sexual or date rape drug, also known “Good night, Cinderela”. In this work, we described a simple, portable and low-cost method for fast screening and selective determination of MID in beverages samples (vodka, whisky and red wine). Differential-pulse voltammetry, boron-doped diamond electrode (BDD), and Britton-Robinson (BR) buffer (pH = 2.0) were selected as electrochemical technique, working electrode and supporting electrolyte, respectively. Different linear response ranges (4-25 µmol L-1 and r = 0.997; 1-10 µmol L-1 and r = 0.995; 1-15 µmol L-1 and r = 0.998) and limits of detection (0.46, 0.43 and 0.33 µmol L-1) were obtained for the analysis of samples as vodka, whisky, red wine, respectively. The precision and accuracy were satisfactory considering the low relative standard deviation values (RSD < 6.3%, n= 15) and the values obtained in the recovery studies (88-103%). In order to compare the performance (LOD, LOQ and selectivity) between two MID electrochemical processes, the reduction peak was also explored using the same technique, work electrode and the supporting electrolyte for the oxidation peak. The parameters of differential pulse voltammetry for the reduction peak were optimized: modulation amplitude: 70 mV; step potential: 5 mV and modulation time: 25 ms, being possible to compare with the analytical characteristics of the oxidation and reduction process of the MID. Finally, the proposed method was also adapted to a robust portable electrochemical system (BIA, batch injection analysis) which has great potential for rapid point-of-care testing (rapid screening tests). Dissertação (Mestrado)

The teaching and learning of chemistry has proved to be an increasingly difficult process. The high level of abstraction of content adds to the burden of external evidence and creates a climate that is often demotivating for students and teachers within the classroom. It is in this context that alternative pedagogical tools emerge to improve the teaching and learning process. The present study aimed to show how a forensic pap smear class involving a criminal investigation context, together with a thematic workshop on hidden fingerprinting techniques, can be effective in teaching the content "molecular interactions" through the relation of teaching of chemistry with CTS focus in a high school located in Maracanaú - CE. To verify the efficiency of learning, two questionnaires were carried out with the participating students. One of them diagnosed, which sought to gather information about the level of knowledge of the students on the subject and opinions about which types of methods would be the most efficient for learning; and an evaluation, which aimed to know the efficiency of the workshop. The importance of the use of alternative didactic resources was made to make chemistry classes more attractive to the students, arousing in them the curiosity and the desire to learn when using a subject much publicized by the media among the young, such as forensic expertise. La enseñanza y el aprendizaje de la química se han mostrado un proceso cada vez más difícil. El gran nivel de abstracción del contenido se suma a los cobros de las pruebas externas y crea un clima a menudo desmotivador para los alumnos y para los profesores dentro del aula. Es en este contexto que surgen herramientas pedagógicas alternativas para mejorar el proceso de enseñanza y aprendizaje. El presente estudio buscó mostrar cómo una clase de papiloscopia forense, involucrando un contexto de investigación criminal, junto con un taller temático de técnicas de revelación de huellas dactilares ocultas puede ser eficiente para enseñar el contenido "interacciones moleculares", a través de la relación de la enseñanza de la enseñanza química con enfoque CTS en una escuela de enseñanza media ubicada en Maracanaú - CE. Para verificar la eficiencia del aprendizaje, se realizaron dos cuestionarios con los alumnos participantes. Uno de ellos diagnóstico, que pretendió recoger informaciones sobre el nivel de conocimiento de los alumnos sobre el tema y opiniones sobre qué tipos de métodos serían los más eficientes para el aprendizaje; y un evaluador, que tuvo como objetivo conocer la eficiencia del taller. Se concluyó la importancia del uso de recursos didácticos alternativos para hacer las clases de química más atractivas a los alumnos, despertando en ellos la curiosidad y el deseo de aprender al ser usado un tema muy divulgado por los medios entre los jóvenes, como es la pericia forense. O ensino e a aprendizagem de química têm se mostrado um processo cada vez mais difícil. O grande nível de abstração do conteúdo se soma às cobranças das provas externas e cria um clima muitas vezes desmotivador para os alunos e para os professores dentro da sala de aula. É neste contexto que surgem ferramentas pedagógicas alternativas para melhorar o processo de ensino e aprendizagem. O presente estudo buscou mostrar como uma aula de papiloscopia forense, envolvendo um contexto de investigação criminal, junto com uma oficina temática de técnicas de revelação de impressões digitais ocultas pode ser eficiente para ensinar o conteúdo “interações moleculares”, através da relação do ensino de química com enfoque CTS em uma escola de ensino médio localizada em Maracanaú – CE. Para verificar a eficiência da aprendizagem, foram realizados dois questionários com os alunos participantes. Um deles diagnóstico, que pretendeu colher informações sobre o nível de conhecimento dos alunos sobre o assunto e opiniões sobre quais tipos de métodos seriam os mais eficientes para a aprendizagem; e um avaliativo, que teve como objetivo saber a eficiência da oficina. Concluiu-se a importância do uso de recursos didáticos alternativos para tornar as aulas de química mais atrativas aos alunos, despertando neles a curiosidade e o desejo de aprender ao ser usado um tema muito divulgado pela mídia entre os jovens, como é a perícia forense.

O ensino e a aprendizagem de química têm se mostrado um processo cada vez mais difícil. O grande nível de abstração do conteúdo se soma às cobranças das provas externas e cria um clima muitas vezes desmotivador para os alunos e para os professores dentro da sala de aula. É neste contexto que surgem ferramentas pedagógicas alternativas para melhorar o processo de ensino e aprendizagem. O presente estudo buscou mostrar como uma aula de papiloscopia forense, envolvendo um contexto de investigação criminal, junto com uma oficina temática de técnicas de revelação de impressões digitais ocultas pode ser eficiente para ensinar o conteúdo “interações moleculares”, através da relação do ensino de química com enfoque CTS em uma escola de ensino médio localizada em Maracanaú – CE. Para verificar a eficiência da aprendizagem, foram realizados dois questionários com os alunos participantes. Um deles diagnóstico, que pretendeu colher informações sobre o nível de conhecimento dos alunos sobre o assunto e opiniões sobre quais tipos de métodos seriam os mais eficientes para a aprendizagem; e um avaliativo, que teve como objetivo saber a eficiência da oficina. Concluiu-se a importância do uso de recursos didáticos alternativos para tornar as aulas de química mais atrativas aos alunos, despertando neles a curiosidade e o desejo de aprender ao ser usado um tema muito divulgado pela mídia entre os jovens, como é a perícia forense.

Não recebi financiamento This dissertation discusses part of the Brazilian academic publications concerning forensic chemistry in chemistry teaching. In this regard, papers published on this subject from 2000 until the first bimester of 2018 were located in journals related to the CAPES (Coordination for the Improvement of Higher Education Personnel) "QUALIS Education and Teaching Program". Twenty articles published in Portuguese and Spanish language journals were analyzed. In the Spanish language journals, only articles were considered in which the authors presented links with Brazilian institutions. All papers found were analyzed regarding the following descriptors: year of publication, geographic region, home institution, level of education and thematic research areas. The results pointed to a significant increase in publications from 2010 onwards, particularly in 2017. For the whole set of publications, researchers´ contributions from universities in the southern region were predominant, with a higher concentration from the Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS) and State University of Western Paraná (UNIOESTE). The level of education that received most attention was high school and two thematic foci were identified: forensic chemistry in chemistry teaching from a theoretical perspective and forensic chemistry in developing teaching strategies. The latter included the highest number of publications and was classified into the following subfoci: using media material; experimentation; Role Playing games; texts on forensic chemistry; analysis of a fictitious crime associated with experimentation; analysis of a fictitious crime associated with experimentation and using media material; and analysis of a fictitious crime associated with experimentation, using media material and a case study. The full analysis of the articles showed that the national academic work on the area is low and dispersed. The analysis also revealed that forensic chemistry teaching has the potential to arouse the interest and encourage students´ learning concerning questions related to chemistry. Esta dissertação discute parte da produção acadêmica nacional sobre a química forense no ensino de química. Para tanto, foram localizados artigos publicados sobre a temática em revistas associadas às áreas de Educação e Ensino do Programa QUALIS da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), no período de 2000 até o primeiro bimestre de 2018. Foram analisados vinte artigos publicados em revistas de língua portuguesa e espanhola, sendo que para as de língua espanhola foram considerados apenas os artigos nos quais os autores apresentam vínculo com instituições brasileiras. Todos os artigos encontrados foram analisados em relação aos seguintes descritores: ano de publicação, região geográfica, instituição de origem, nível de escolaridade e foco temático. Os resultados apontam um aumento considerável da produção a partir do ano de 2010, com destaque para o ano de 2017. No conjunto de artigos publicados predomina a contribuição de pesquisadores de universidades da Região Sul, com maior concentração na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e na Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE). O nível de escolaridade privilegiado foi o ensino médio e dois focos temáticos foram identificados: a química forense no ensino de química em perspectiva teórica e a química forense na elaboração de estratégias didáticas. Este último abarcou o maior número de artigos e foi compartimentalizado nos seguintes subfocos: uso de material midiático; experimentação; jogo de RPG; leitura de texto sobre química forense; análise de um crime fictício associada à experimentação; análise de um crime fictício associada à experimentação e ao uso de material midiático; e análise de um crime fictício associada à experimentação, ao uso de material midiático e a estudo de caso. A análise integral dos artigos permitiu constatar que a produção acadêmica nacional sobre o assunto é dispersa e não muito numerosa e que a química forense no ensino tem potencialidade para despertar o interesse e fomentar a aprendizagem dos alunos frente a questões relacionadas à química.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais Neste trabalho foi demonstrado o emprego de técnicas eletroquímicas no desenvolvimento de métodos de análise simples, de baixo custo e com características portáteis aplicados à Química Forense. As técnicas de Voltametria de Onda Quadrada (SWV, do inglês, Square Wave Voltammetry) e Amperometria de Múltiplos (MPA, do inglês, Multiple Pulse Amperometry) foram utilizadas em associação com o sistema de análise por injeção em batelada (BIA, do inglês, Batch Injection Analysis) para determinação de cocaína e “screening” de adulterantes mais comuns (cafeína, fenacetina, benzocaína, lidocaína, procaína, paracetamol e levamisol) como processo de triagem em amostras apreendidas, além de sibutramina e efedrina em suplementos alimentares e fitoterápicos. Nos métodos propostos neste trabalho, as amostras necessitam somente uma etapa de dissolução no eletrólito suporte antes da injeção na célula BIA. Uma varredura empregando SWV é então realizada na amostra injetada que é eletroquimicamente oxidada em um eletrodo de diamante dopado com boro (BDDE, do inglês, Boron-doped Diamond Electrode), resultando em um perfil voltamétrico único. Utilizando as condições experimentais otimizadas, uma faixa linear de 6 a 30 mg L- 1, foi obtida para cocaína, com um limite de detecção de 0,27 mg L-1. SWV e BDDE também foram empregados para determinação da presença de adulterantes, tais como, sibutramina e efedrina em amostras dopadas de medicamentos e/ou suplementos alimentares naturais, utilizados com intuito de emagrecimento. A detecção da sibutramina foi possível mesmo em amostras de grande complexidade como multivitamínicos. Estudos mostraram uma resposta linear de 5 a 50 mg L- 1 e limite de detecção de 0,08 mg L−1 para sibutramina. O método SWV desenvolvido para sibutramina também foi facilmente adaptável ao sistema BIA. O estudo para determinação de efedrina em suplementos alimentares, fitoterápicos e urina foi realizado empregando um sistema BIA-SWV. Uma faixa linear de 5 a 40 mg L-1 com limite de detecção de 0,13 mg L-1 foram alcançados para efedrina. O uso dos protocolos de triagem ou “screening” desenvolvidos neste trabalho se mostraram ferramentas promissoras para aplicações em análises forenses criminais e aplicadas ao esporte. Adicionalmente métodos de quantificação foram descritos para as espécies de interesse em diferentes tipos de amostra. In this work it was demonstrated the use of electrochemical techniques in the development of simple, low cost and portable analytical methods applied to Forensic Chemistry. The Square Wave Voltammetry (SWV) and Multiple Pulse Amperometry (MPA) techniques were used in association with the Batch Injection Analysis (BIA) system for cocaine determination and screening process of the most common adulterants (caffeine, phenacetin, benzocaine, lidocaine, procaine, paracetamol and levamisole) in seized samples, in addition to sibutramine and ephedrine in food supplements and herbal supplements. In the methods proposed in this work, the samples require only one step of dissolution in the supporting electrolyte prior to injection into the BIA cell. A SWV scanning is then performed on the injected sample which is electrochemically oxidized on a boron doped diamond electrode (BDDE), resulting in an unique voltammetric profile. Using optimized experimental conditions, a linear range of 6 to 30 mg L-1 was obtained for cocaine, with a detection limit of 0.27 mg L-1. The accuracy of the method was evaluated comparing results obtained by gas chromatography. SWV and BDDE were also used to determine the presence of adulterants, such as, sibutramine and ephedrine in spiked samples and/or natural dietary supplements used for weight loss purposes. The detection and screening of sibutramine was possible even in highly complex samples such as multivitamins. Studies have shown a linear response for sibutramine from 5 to 50 mg L-1 and a detection limit of 0.08 mg L-1. The SWV method developed for sibutramine was also easily adaptable to the BIA system. The study for the determination of ephedrine in dietary, herbal supplements and urine was carried out using a BIA-SWV system. A linear range of 5 to 40 mg L-1 with detection limit of 0.13 mg L-1 was achieved for ephedrine in 0.1 mol L-1 acetic acid / acetate buffer, pH 4.75. The use of the screening protocols developed in this work have shown to be promising and interesting tools for applications in criminal and sports forensic analysis. Additionally, quantification methods were described for the species of interest in different samples. Tese (Doutorado)

Los estudios en Ciencia Forense han sufrido tradicionalmente una falta de espacio en los programas en Grado y Máster en Química. La Universidad de Alicante ofrece una asignatura optativa a los estudiantes de cuarto curso en el Grado en Química, los cuales han sido formados en el uso de técnicas instrumentales de análisis. Sin embargo, se ha mostrado una falta de conocimiento previo por parte de los estudiantes que debe ser afrontada durante el proceso enseñanza-aprendizaje en esta asignatura. En este trabajo se ha propuesto el uso de herramientas activas y participativas innovadoras para mejorar las competencias adquiridas por los estudiantes en el campo de la Química Forense. Se ha utilizado la plataforma Kahoot creando un entorno competitivo gamificado entre los estudiantes, fomentando su motivación para la adquisición de competencias y conocimientos básicos de la asignatura. Asimismo, se han diseñado casos prácticos en los cuales se ha buscado la implementación práctica de los conceptos teóricos previamente impartidos en la asignatura, trabajando en grupos de forma colaborativa basándose en la técnica de puzle de Aronson. En esta memoria se muestran los resultados obtenidos valorados mediante realización de encuestas entre los estudiantes, así como la opinión de los miembros de esta red.

A ionização é uma etapa crucial em espectrometria de massas (MS) e rege a versatilidade desta importante técnica analítica. A ionização é a responsável por transferir átomos e moléculas, em suas respectivas formas ionizadas, para o ambiente de alto vácuo dos espectrômetros de massas, onde são discriminados em função de sua razão massa sobre carga (m/z). Dentre as diversas técnicas de ionização de MS, a técnica de ionização por Paper spray (PS) é uma das mais simples, versátil e pode ser implementada facilmente em sistema de MS. Nesse trabalho diversas aplicações do PS-MS na área forense foram desenvolvidas, demonstrando sua capacidade para screening de novas drogas sintéticas, como ferramenta complementar ao método de cromatografia de camada delgada (TLC) e como ferramenta para monitorar “boa noite cinderela” em sangue. Na primeira aplicação, o PS-MS mostrou ser um método eficaz e rápido para identificação de drogas sintéticas dietilamida do ácido lisérgico (LSD), 2,5-dimetoxi-4-cloroanfetamina (DOC), 2,5-dimetoxi-4- bromoanfetamina (DOB), 25C-NBOMe, 25B- NBOMe e 25I-NBOMe) em selos, tanto pelo perfil isotópico das substâncias, quanto pela fragmentação apresentada na espectrometria de massas tandem. Já na segunda aplicação, acoplou-se TLC ao PS-MS visando alcançar maior confiabilidade nos resultados de TLC. Desta maneira, otimizou-se um método de TLC para análise de cocaína e adulterantes (cafeína, benzocaína, lidocaína e fenacetina) avaliando sua sensibilidade e seletividade. Com intuito de melhorar os Limites de Detecção e Quantificação para a cocaína e adulterantes, os spots foram analisados por PS-MS, obtendo melhorias nos resultados. Por fim, com o intuito de resolver a baixa seletividade do PS-MS, um novo substrato foi desenvolvido, principalmente quando o alvo analítico está em misturas complexas, como sangue. Trata-se de uma membrana recoberta com um polímero molecularmente impresso (MIP) com dupla função: extração e ionização simultânea de alvos em um mesmo dispositivo. A membrana desenvolvida foi aplicada na determinação de benzodiazepínicos em amostras de sangue de supostas vítimas de benzodiazepínicos. O sangue é uma amostra complexa que contém vários compostos que podem suprimir o sinal do analito. Com essa modificação qualquer supressão é evitada, conseguindo-se ótimos resultados, tanto qualitativos quanto quantitativos. Sendo assim, o PS-MS é uma técnica rápida e de baixo custo, que pode substituir ou complementar as análises convencionais em um laboratório de perícia, aumentando a produtividade da justiça brasileira. Ionization is a crucial step in mass spectrometry (MS) and governs the versatility of this important analytical technique. Ionization is responsible for transferring atoms and molecules, in their respective ionized forms, into the high vacuum environment of mass spectrometers, where they are discriminated as a function of their m/z ratio. Among the several techniques of ionization of MS, the technique of ionization by Paper spray (PS) is one of the simplest, versatile and can be implemented easily in MS system. In this work, several PS-MS applications in the forensic area were developed, demonstrating their ability to screen new synthetic drugs as a complementary tool to the thin layer chromatography (TLC) method and as a tool to monitor Date-rape Drugs in blood. In the first application, PS-MS was shown to be an effective and rapid method for the identification of synthetic drugs lysergic acid diethylamide (LSD), 2,5-dimethoxy-4-chloroamphetamine (DOC), 2,5-dimethoxy-4-bromoamphetamine (DOB), 25C-NBOMe, 25B-NBOMe and 25I-NBOMe) in bottles, both by the isotopic profile of the substances and by the fragmentation presented in tandem mass spectrometry. In the second application, the TLC was coupled to the PS-MS in order to achieve greater reliability in the CCD results. In this way, a CCD method for the analysis of cocaine and adulterants (caffeine, benzocaine, lidocaine and phenacetin) was optimized by evaluating its sensitivity and selectivity. In order to improve the Detection and Quantification Limits for cocaine and adulterants, the spots were analyzed by PS-MS, obtaining improvements in the. Finally, in order to solve the low PS-MS selectivity, a new substrate was developed, especially when the analytical target is in complex mixtures, such as blood. It is a membrane coated with a molecularly printed polymer (MIP) with dual function: simultaneous extraction and ionization of targets in the same device. The developed membrane was applied in the determination of benzodiazepines in blood samples from alleged date rape- drugs victims. Blood is a complex sample containing several compounds that can suppress the analyte signal. With this modification, any suppression is avoided, obtaining excellent results, both qualitative and quantitative. In conclusion, PS-MS is a fast and low-cost technique that can replace or complement conventional analyzes in a laboratory of expertise, increasing the productivity of Brazilian justice. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2018. O trabalho foi desenvolvido a partir de método analítico consolidado para a quantificação de alcaloides minoritários em amostras de cocaína, utilizando derivatização e cromatografia gasosa com detecção por ionização de chama (GC-DIC). Um total de 46 amostras de cocaína base livre e 56 amostras de cloridrato foram analisadas em triplicatas, gerando uma rotina de análises vinculada ao do sistema da qualidade do laboratório de química forense da Polícia Federal. A utilização da quimiometria possibilitou analisar diversas variáveis simultaneamente, permitindo a extração de uma quantidade maior de informações de agrupamento das amostras reais. Técnicas de pré-processamento de dados, de agrupamento hierárquico Ward (de variância mínima) e de análise dos componentes principais (PCA) foram utilizadas com o objetivo de minimizar o efeito de outliers e evidenciar agrupamentos das amostras para definição de perfis de composição. Foram realizadas diversas análises quimiométricas com os dados quantitativos obtidos, tanto com teores obtidos diretamente na GC-DIC, quanto com normalização pela pureza de cocaína de cada amostra. Também foi avaliada a conversão matemática dos respectivos alcaloides minoritários de hidrólise para cocaína e cis/trans-cinamoilcocaína, com o objetivo de tornar possível a comparação de amostras que tenham sofrido diluições ou degradações. Apesar dos estudos quimiométricos realizados mostrarem resultados semelhantes quanto ao agrupamento das amostras, os estudos que consideraram a conversão de todos alcaloides de hidrólise para cocaína base livre e cloridrato foram considerados os mais adequados, uma vez que apresentam aglomerações mais eficientes e com valores de scores no PCA menos dispersos. This work was developed from a consolidated analytical method that quantify minor alkaloids in cocaine sample, using derivatization and gas chromatography coupled with flame ionization detector (CG-FID). A total of 46 free base and 56 hydrochloride cocaine samples were analyzed in triplicate, leading to a routine of analysis within the assurance quality program of the Brazilian Federal Police forensic chemistry lab. The utilization of chemometric tools allowed the analysis of several variables simultaneously, leading to a high quantity of information related to real sample grouping. Technics of pre-processing data, Ward hierarchical grouping and principal components analysis (PCA) were used to minimize outlier effects and to provide sample grouping that can define chemical profiling parameters. Several chemometric analysis were performed with the available quantitative data, using raw results from GC-FID and cocaine purity normalized datasets. The mathematical conversions of the respective minor alkaloids to cocaine and cis/trans-cinnamoylcocaine were also evaluated, with the objective to also compare degraded and diluted samples. All the chemometric studies presented similar results concerning samples grouping process, but those that considered the conversion to cocaine and cis/trans-cinnamoylcocaine of all alkaloids from hydrolysis were considered more adequate, both to free base and hydrochloride cocaine, since they render more efficient grouping and less disperse score values of PCA.

O uso abusivo de drogas é um problema de saúde pública mundial que leva a graves consequências sociais e principalmente na saúde dos usuários. A prevalência da utilização de drogas pela população em geral vem aumentando consideravelmente. Deste modo, as análises químicas em drogas de abuso apresentam importância crucial para materialização do delito. A imunocromatografia é uma técnica de triagem, rápida, de fácil execução, dispensa o uso de reagentes adicionais, equipamentos e técnicos especializados, sendo bastante utilizada para a detecção de drogas em fluidos biológicos, mas carece de estudos para sua utilização em análises de drogas apreendidas. Sendo assim, o presente estudo aborda os aspectos analíticos da técnica de imunocromatografia, avaliando a eficiência desta técnica para a análise de drogas de abuso no contexto da química forense. Para o presente estudo as amostras sugestivas de maconha, cocaína e ecstasy (MDMA) apreendidas pela Polícia Civil de Minas Gerais foram analisadas por imunocromatografia e comparadas com outras técnicas como testes colorimétricos e análises instrumentais (FT-IR, GC-MS e LC-MS/MS). Parâmetros como taxas de falsos resultados, sensibilidade, seletividade e confiabilidade foram calculados utilizando tabelas de contingência. A imunocromatografia apresentou em média taxas de sensibilidade e seletividade de 94% e 75%, respectivamente. A menor confiabilidade constatada para análise de comprimidos de ecstasy deve-se principalmente ao grande número de resultados falso-positivos para MDMA, uma vez que essa técnica é pouco seletiva para essa substância, detectando diversas outras substâncias análogas. Portanto, a imunocromatografia se mostrou eficiente para a triagem de drogas apreendidas, uma vez que apresentou adequada sensibilidade e seletividade para drogas como maconha e cocaína e possibilidade de detectar outras drogas sintéticas além do ecstasy, as quais possivelmente não seriam detectadas pelos testes colorimétricos rotineiramente empregados pelos Peritos Criminais de campo.

The article suggests the contextualization of the teaching of Bohr's postulated with everyday social life, using the concept of chemiluminescence as part of forensic chemistry, with the purpose of instigating the interest and the critical sense of the student, showing a practical application of the chemical reaction of luminol. The study was carried out by reading and analyzing three chemistry textbooks of the first year of high school used in the Municipality of Campo Mourão, comparing them with the curricular guidelines of the basic education of chemistry of the state of Paraná. The books "Química Cidadã" by Widson Santos and Gerson Mól, "Química" of Ricardo Feltre and "Química" of Martha Reis were analyzed and they presented some distinctions based on the established criteria. A practical activity was proposed for a better contextualization with the daily life of the students.At the end of the research, it was observed that the Bohr atomic model has some deficiencies in the textbooks analyzed. In addition, because it presents little contextualization, it goes against what the DCE stands for. O artigo sugere a contextualização do ensino do postulado de Bohr com o cotidiano social, usando o conceito de quimioluminescência a partir da química forense, com o objetivo de instigar o interesse e o senso crítico do aluno, mostrando uma aplicação prática da reação química do luminol. O estudo se realizou por meio da leitura e análise de três livros didáticos de química do primeiro ano do ensino médio, utilizados no Município de Campo Mourão, comparando-os com as Diretrizes Curriculares da Educação Básica de Química do Estado do Paraná (DCE). Foram analisados os livros Química Cidadã de Wildson Santos e Gerson Mól, Química de Ricardo Feltre e Química de Martha Reis, que apresentaram algumas distinções a partir dos critérios estabelecidos. Além disso, foi proposta uma atividade prática para uma melhor contextualização com o cotidiano dos alunos. Ao término da pesquisa foi observado que o modelo atômico de Bohr possui algumas carências nos livros didáticos analisados. Além disso, por apresentarem pouca contextualização, vai contra o que as DCE defendem.

Después de una breve introducción histórica sobre los laboratorios de aduanas e impuestos especiales en España, se describe la estructura administrativa y funcional de la subdirección general químico-tecnológica; los recursos materiales y humanos de que dispone y las principales áreas de actuación de este organismo. Para continuar tratando acerca de los laboratorios aduanas en la Unión Europea. Al final de esta conferencia se expone el proceso selectivo de ingreso en el cuerpo de Profesores Químicos de Aduanas, aspecto este, de especial interés para los estudiantes que reciben la charla. Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech.

Dissertação de Mestrado em Química Forense apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia Latex gloves are commonly used by felons to avoid leaving fingerprints and DNA when committing crimes. Most felons discard the gloves at the crime scene or nearby. Although latex gloves are mass produced items, they can provide important information to crime scene investigators, for instance by comparing gloves found at crime scene with gloves seized at the suspect’s premises. Latex is a highly regular cis-1,4-polyisoprene produced by more than 2500 species of plants. The manufacture of latex gloves includes a compounding step, which allows to improve their final properties. This step proves to be important in the discrimination of latex gloves since each producer uses different additives according to the final product and the desired price /quality ratio. Based on these premises, we propose a multidisciplinary approach using the combined potential of analytical methodologies such as attenuated total reflectance infrared spectroscopy (FTIR-ATR), differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TGA), X-ray powder diffraction (XRPD) and nuclear magnetic resonance in the time domain (TD - NMR), without any sample preparation, to differentiate latex gloves of different origin. Twenty-four latex gloves of six different brands were analyzed, each of them at 3 random locations. The results obtained by the five experimental methods were evaluated by multivariate statistical analysis using principal component analysis (PCA) and hierarchical cluster analysis (HCA). This analysis led to the formation of five groups, being two of the brands indistinguishable.The discrimination efficacy of the proposed methodology was further confirmed by the additional analysis of eight blind samples, some of them belonging to the initial set, others of different origin. The blind samples were successfully grouped, allowing validation of the results obtained.The Random Forest algorithm was also used with quite promising results. As luvas de látex são comumente utilizadas por criminosos para evitar deixar impressões digitais ou ADN, e são muitas vezes descartadas no local do crime ou nas suas imediações. Apesar de serem itens produzidos em massa, comuns, podem fornecer informação relevante aos investigadores forenses, por exemplo comparando luvas encontradas no local do crime com luvas apreendidas na casa/ pertences dos suspeitos.As luvas de látex são compostas por cis-1,4-poli-isopreno, que é produzido por mais de 2500 espécies de plantas. A manufatura de luvas inclui uma etapa de aditivação, que permite melhorar as suas propriedades finais. Esta etapa revela-se importante na discriminação de luvas de látex dado que, cada produtor utiliza diferentes aditivos de acordo com o produto final e a razão preço/qualidade pretendida. Com base nestas premissas, neste trabalho foi usada uma abordagem multidisciplinar com recurso ao potencial combinado de um conjunto de metodologias analíticas, espetroscopia de infravermelho no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR), calorimetria diferencial de varrimento (DSC), termogravimetria (TGA), difração de raios – X de pó (XRPD) e ressonância magnética nuclear no domínio do tempo (TD-RMN), que requerem pouca ou nenhuma preparação da amostra, para diferenciar luvas de látex com origens diferentes. Foram analisadas 24 luvas de látex de seis marcas distintas, cada uma delas em 3 locais aleatórios. Os resultados obtidos nas cinco metodologias foram avaliados por análise estatística multivariada com recurso à análise de componentes principais (PCA) e à análise de agrupamentos hierárquicos (HCA). Esta análise conduziu à formação de cinco grupos, sendo duas das marcas indistinguíveis.A eficácia de discriminação da metodologia foi comprovada com a análise adicional de oito amostras cegas, algumas do conjunto inicial, outras de origem distinta, as quais foram corretamente atribuídas.O algoritmo Random Forest foi também utilizado com resultados muito promissores.

As perícias de incêndios são muito complexas, devido à destruição de evidências pelo fogo. Essas perícias têm como objetivo classificar o incêndio em acidental ou intencional. Assim, determinar a presença de um solvente orgânico nos vestígios de incêndio permite gerar uma hipótese de que aquele incêndio foi intencional ou não. No decorrer dos anos, as análises de resíduos de incêndio (ARI) têm sido ampliados pelos diferentes avanços na tecnologia pelo desenvolvimento da ciência, a qual evoluiu no mesmo tempo com as ciências forenses. No caso dos incêndios, a técnica mais utilizada é a cromatografia gasosa acoplada com espectrometria de massas, no entanto, encontrando ainda uma quantidade de variáveis dificilmente controláveis, que vai desde localizar os vestígios, coletar e armazenar as amostra em tempo. Adequado, preparar a amostra, empregar uma técnica analítica sensível e interpretar os resultados para diferenciar os tipos de líquido combustível utilizado para provocar o incêndio. Portanto, as pesquisas em incêndios são complexas e envolvem muitas variáveis, necessitando ainda de muito desenvolvimento na área. Deste modo, nesse trabalho foi utilizada uma nova técnica analítica. Desenvolvida na última década conhecida como espectrometria de massas com ionização PPR Spray (PS-MS), visando ampliar a aplicabilidade desta técnica nas análises de resíduos de incêndio de amostras de gasolina, óleo diesel e querosene, combinando as vantagens das ferramentas quimiométricas como classificações não supervisionadas (Análises de componentes principais PCA) e supervisionadas (Análise discriminante por mínimos quadrados parciais-PLS-DA). Foram avaliadas três formas para análise dos combustíveis: amostras líquidas dos combustíveis, amostras evaporadas e as obtidas por meio de uma simulação de incêndio. Observaram-se nos espectros de massas da gasolina íons [M+H]+, consistentes com íons de moléculas nitrogenadas. Os espectros de massas obtidos das amostras foram complexos devido ao grande número de componentes e sua natureza em cada um dos líquidos combustíveis analisados. Na quimiometria foram utilizadas 49 amostras entre líquidas, evaporadas e simulações de incêndios em três diferentes materiais (concreto, madeira e solo). O modelo classificatório selecionado foi o modelo supervisionado PLS2-DA. Para validar a metodologia aplicada no preparo das amostras e na técnica analítica utilizada, foram calculadas as figuras de mérito (FOM), as quais permitiram estabelecer taxas de sensibilidade e seletividade acima de 85%. A técnica e a metodologia de extração das moléculas voláteis residuais nos vestígios de incêndio apresentou grande potencial como alternativa de baixo custo nos laboratórios forenses, no entanto, este é um trabalho inovador e mais estudos precisam ser realizados. The forensic analysis of fires is very complex since the evidences aredestroyed by the fire itself. The analysis is intended to classify fires asaccidental or intentional. The development of modern technology allows one to use physics and chemistry in this difficult task. Thus, the determination of the presence of an organic solvent in the fire residues allows the formulation of a hypothesis about the nature of the fire (accidental or arson). Historically the basis of this analysis has been the determination of the presence or absence of an ignitable liquid in the fire debris. Throughout the years the analysis of ignitable liquids (IL) in fire debris has changed as the technology and as the forensic sciences advances. The most used technique now a days is gas chromatography coupled to mass spectrometry. This technique is related to a serious of variables that are difficult to control: Finding debris fire keys, collecting and storing the samples in a timely manner, preparing the sample,employ a sensitive analytical technique and interpret the results to differentiate the types of ignition liquid used to cause the fire. Therefore, fire research is complex and involves many variables, requiring a lot of development in the area. In this work, a new analytical technique developed in the last decade known as Paper Spray Ionization Mass Spectrometry (PS-MS) was used, aiming to find applicability of this technique in the analysis of fire residues combining the advantages of the chemometric tools as unsupervised classifications (Principal Component Analysis-PCA) and supervised (Partial least squares discriminant analysis-PLS-DA). Thus, in this work, three formswere evaluated for fuels analysis: liquid samples, evaporated and thoseobtained by means of a fire simulation. Mass spectra of gasoline were obtained ions [M + H] + consistent with ions of nitrogenated molecules. The mass spectra obtained from the samples were complex due to the large number of components and their nature in each of the analyzed ignition liquids. In the chemometry, 49 samples were taken between liquid, evaporated and fire simulations in three materials (concrete, wood and soil). The classification model selected was the supervised model PLS2-DA. To validate the methodology applied in the preparation of the samples and the analytical technique, figures of merit (FOM) were calculated, which allowed to establish as sensitivity and selectivity rate above 85%. The technique and methodology for the extraction of the residual volatile molecules in the traces of fire presentedgreat potential as a low cost alternative in forensic laboratories, however, this is an innovative work and more studies need to be carried out.

RESUMEN DE LA TESIS DOCTORAL Clara María Pérez Alfonso. DETERMINACIÓN DE COCAÍNA POR ESPECTROMETRÍA VIBRACIONAL. Universitat de València. La cocaína es una sustancia con actividad anestésica y psicoactiva que se obtiene a partir de la hoja de la planta de la coca (Erythroxylon coca o Erythroxylon novogranatense). Esta sustancia es responsable de gran parte de los casos de hospitalización por problemas agudos y muertes relacionadas con el consumo de drogas en Europa. Es la droga de abuso objeto de mayor número de incautaciones después de la planta de cannabis y el hachis, la que se encuentra en matrices más variadas y la que sufre mayor adulteración de todas las sustancias ilegales que se analizan en los laboratorios forenses de Control de Drogas. En esta Tesis Doctoral se plantea el estudio y desarrollo de nuevos métodos para la determinación de cocaína en muestras decomisadas utilizando medidas por espectrometría infrarroja tanto en el infrarrojo próximo (NIR) como en el medio (MIR) combinadas con el empleo de la quimiometría, a través del análisis multivariante. En particular se han desarrollado un conjunto de aplicaciones forenses para la determinación de cocaína en muestras incautadas mediante espectroscopia infrarroja que permiten obtener medidas directas, de forma rápida y no destructiva, evitando la generación de residuos y eliminando los riesgos que suponen para el operador el uso de disolventes y reactivos. Además se ha planteado el uso de la espectroscopia infrarroja como método de screening para el análisis de rutina de muestras sospechosas de contener cocaína, así como evaluar la presencia de sustancias adulterantes que permitan un seguimiento de las muestras. En concreto, en esta Tesis, se han desarrollado cinco aplicaciones: 1) Determinación de cocaína en muestras de polvo por medida directa en viales de vidrio mediante reflectancia difusa en el infrarrojo cercano (DR-NIR) y regresión por mínimos cuadrados parciales (PLS). 2) Detección de cocaína y sus adulterantes en muestras mediante una rutina basada en la medida directa por reflectancia total atenuada en el infrarrojo medio (ATR-MIR) empleando PLS. 3) Determinación cuantitativa de cocaína en matrices impregnadas mediante el uso de modelos PLS-ATR-MIR y PLS-DR-NIR, utilizando en este último caso una sonda de fibra óptica. 4) Determinación de cocaína en muestras líquidas mediante PLS-ATR-MIR. 5) Determinación y evaluación, utilizando medidas ATR-MIR, de la presencia de cocaína en muestras decomisadas que contienen sustancias enmascarantes de su aspecto y de su detección mediante ensayos cualitativos convencionales. En estos estudios se ha comprobado que tanto la espectroscopia DR-NIR como ATR-MIR permiten realizar determinaciones cuantitativas comparables en cuanto a exactitud y precisión a las de los métodos de referencia basados en empleo de la cromatografía de gases con detector de ionización de llama (GC-FID), que es la técnica utilizada en la actualidad en los Laboratorios Oficiales de Control de Drogas, con una mínima manipulación de la muestra y sin requerir el uso de disolventes ni reactivos, lo cual redunda en beneficios para el operador y el medio ambiente. Ambas técnicas pueden considerarse no destructivas, lo que permite conservar la muestra para futuros análisis en caso que fuera requerido. Debido a que se trata de técnicas relativamente económicas, que están al alcance de la mayoría de laboratorios de análisis, debido al tipo de instrumentación que se requiere, y al reducido coste que supone el mantenimiento de los equipos, ha motivado su paulatina incorporación a los laboratorios de análisis. Además, el desarrollo y disponibilidad de equipos portátiles permitiría llevar a cabo las determinaciones in situ y de forma rápida. En los estudios realizados se ha puesto a punto una estrategia que permite caracterizar las muestras teniendo en cuenta la presencia de cocaína y de las sustancias adulterantes que la puedan acompañar a partir del espectro ATR-MIR de las muestras, sin necesidad de un tratamiento previo de las mismas, evidenciando que la espectroscopia ATR-MIR permite realizar determinaciones cualitativas de cocaína con ayuda de los algoritmos de comparación de espectros. Para ello, se ha construido una bibliotecas de espectros a partir de muestras y mezclas caracterizadas y, mediante el empleo de tests de identidad y conformidad, se puede de forma sencilla aumentar la capacidad de la técnica como herramienta para el análisis cualitativo, como paso previo para la cuantificación de la cocaína presente en las muestras, incluso en aquellas muestras a las que se les ha añadido alguna sustancia para enmascarar los test presuntivos de color que habitualmente se emplean en la identificación de esta sustancia. La combinación de estas técnicas espectroscópicas NIR y MIR con los métodos de reconocimiento de pautas, como son el análisis de conglomerados (HCA) o el análisis de componentes principales (PCA), permite una evaluación y clasificación rápida de las muestras, dando como resultado una toma de decisión respecto del tipo de patrones o muestras caracterizadas a partir de los cuales se deben construir los modelos de calibración multivariante, de modo que ofrezcan la máxima capacidad predictiva en el análisis de cocaína en diferentes tipos de muestras sólidas provenientes del tráfico ilícito y que, en el caso de las disoluciones de cocaína y los tejidos impregnados, puedan analizarse sin la necesidad un tratamiento previo.

El Servicio de Criminalística de la Guardia Civil, situado en Madrid da servicio especializado a Policía Judicial en toda España, dispone de Laboratorios Provinciales y se estructura en departamentos técnicos: Ingeniería Informática, Telecomunicaciones y Ciberdelincuencia, Química y Medio Ambiente, Identificación, Escena del crimen e Infografía Forense, ADN, Balística y Grafística. Todos ellos, tiene como principal función la elaboración de informes periciales y su defensa en los Tribunales de Justicia. Su competencia analítica está avalada por la acreditación ENAC bajo las normas UNE 17025 y 17020, con alcances en el campo forense, medioambiental y en labores de inspección. Da respuesta a solicitudes analíticas relacionadas con estupefacientes, tóxicos, episodios de contaminación, especies protegidas, incendios, explosivos y todo tipo de indicios hallados en inspecciones oculares relacionadas con la comisión de actos delictivos, como, residuos de disparo, tierras, vidrios, fibras, pinturas, cintas adhesivas y todas las evidencias materiales que resulten de interés en una investigación policial.

El análisis de las evidencias encontradas en la escena de un crimen es crucial para su posterior resolución. La ciencia forense es la encargada de analizar estas evidencias por las técnicas que se requieran. En este trabajo se pretende analizar una de estas evidencias que pueden ser halladas a la hora de resolver un crimen, como lo son restos de tabaco o cenizas de éste. De este modo, se analizaron por espectroscopía de absorción atómica (EAA) las concentraciones de Cd, Fe, Mg, Ni, Pb, Co, Cr, Ca y Zn, y mediante espectroscopía de emisión atómica las concentraciones de Na y K, en muestras de tabaco y cenizas de 13 marcas comerciales. Se realizó también el análisis de 5 muestras test. Por otra parte, se realizó un análisis de componentes principales con el fin de clasificar las muestras en función de la distribuidora o de la variedad de tabaco., The analysis of the evidence found at a crime scene is crucial for its subsequent resolution. Thus, forensic science is responsible for analyzing these evidences by the techniques required, whether chemical, physical, computational methods… In this study, it is intended to analyze one of these evidences that can be found when solving a crime, such as tobacco remains or ashes. The presence of metals in both tobacco and ashes can be decisive when classifying the different tobacco brands marketed in Spain. Thereby, the levels of metals in tobacco and ash samples from 13 trademarks were analyzed by atomic absorption spectroscopy (AAS), for Cd, Fe, Mg, Ni, Pb, Co, Cr, Ca and Zn, or by flame emission spectroscopy, for Na and K. The analysis of 5 test samples was also performed. Once these concentrations were obtained, a principal components analysis was performed in order to classify the analyzed brands, as well as to classify the samples according to their distributor or the variety of tobacco.