Kasviöljyjä sisältävien valmisteiden analysointi GC-FID- ja GC-MS-tekniikoilla palonsyytutkimuksessa

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin keskusrikospoliisin Rikosteknisen laboratorion kemiallisten palonsyytutkimusten tutkimusalueelle. Työ toteutettiin tutkimusalueen sähköisen vertailukokoelman valmisteiden täydentämiseen. Markkinoilla on nykyään kasvava määrä ekologisia kasviöljypohjaisia valmisteita, jotka vaikuttavat tutkimusalueella tehtävään analysointiin.

Opinnäytetyön tavoitteena oli laajentaa tutkimusalueella käytössä olevan sähköisen vertailukokoelman eli PKEM-rekisterin sisältöä kasviöljyä sisältävien valmisteiden ja matriisien osalta. Työn tarkoituksena oli tutkia valittujen valmisteiden sisältämiä kasviöljyjä kaasukromatografisesti tutkimusalueen olemassa olevilla menetelmillä. Tutkimusalue voi myös käyttää myöhemmin työssä saatuja tuloksia RLAB-PKEM3 ja RLAB-PKEM4 menetelmien lisävalidointina ja -verifiointina. Kiinteät valmisteet uutettiin ja nestemäiset valmisteet laimennettiin heptaanilla. Heptaania ja analysoitavaa valmistetta sisältävät liuokset käsiteltiin johdannaiseksi metyloimalla saadut heptaaniliuokset. Rasvahappojen metyyliesteri-johdannaisia sisältävät liuokset analysoitiin kaasukromatografisesti liekki-ionisaatiodetektorilla ja massaspektrometrillä. Saadut tulokset käsiteltiin haluttuun muotoon ja tiedot liitteineen vietiin sähköiseen vertailuainerekisteriin.

Työssä käsiteltiin 47 eri kategorioiden valmisteita, kuten ruokaöljyjä, sytytyspaloja, kynttilöitä ja autokemikaaleja. Analysoinnin yhteydessä melkein kaikista valmisteista löydettiin kasviöljyjen metyyliestereitä ja tulokset voitiin jakaa kirjallisuuden avulla neljään kategoriaan niiden rasvahapon metyyliesteri -koostumuksen mukaan. Opinnäytetyön valmistenimet ovat anonymisoituja ja julkisesta opinnäytetyöraportista on poistettu salassa pidettävät tulokset ja menettelytapojen kuvaukset.

Tulevaisuudessa olisi sähköiseen vertailuainerekisteriin tarpeen lisätä uusia markkinoilta löytyviä kasviöljyjä sisältäviä valmisteita, kuten kosmetiikkaa ja kangasmateriaaleja. Lisäksi steariinia sisältävien kynttilöiden analyysimenetelmää tulisi kehittää lisää. Tutkimusmenetelmän tulevaisuuden ja akkreditoinnin kannalta olisi myös erittäin tärkeää testata palamisen vaikutus kromatogrammiin ja viivadiagrammin muotoon.

This thesis was conducted to chemical fire investigation unit of the Forensic laboratory of National Bureau of Investigations. The aim of the thesis was to expand a digital database with products containing vegetable oils. The purpose was to analyse chosen products by gas chromatography and conduct more validation to analytical methods of the forensic laboratory.

Samples were analysed as methyl ester-derivatives with a flame ionization detector and mass spectrometry. The results were processed with separate instructions and results with attachments, such as chromatograms, safety data sheets and photographs of products, were taken to digital database.

Almost all of the 47 product samples were found to contain fatty acid methyl ethers (FAME). The results were distributed to four categories by their FAME composition. The categorisation was based on a literature review. Confidential parts of the public thesis have been removed and product names have also been anonymized.

In the future, further expansion of the number of vegetable oil products in the database will be important because of the changing markets and changing products. In addition, more research about how the burning changes the chromatogram and interpretation of the results is necessary.