Análise de resíduos de disparos de armas de fogo (GSR) usando ICP OES : desenvolvimento de uma nova metodologia analítica

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dc.contributor.advisor1Romão, Wanderson
dc.contributor.authorVanini, Gabriela
dc.contributor.referee1Lima, Maria Tereza Weitzel Dias Carneiro
dc.contributor.referee2França, Hildegardo Seibert
dc.contributor.referee3Bruns, Roy Edward
dc.date.accessioned2015-11-17T12:58:02Z
dc.date.available2016-06-24T06:00:07Z
dc.date.issued2014-01-01
dc.date.submitted2014-02-07
dc.description.abstractViolence involving firearms is a big issue in the state of Espírito Santo and the development of new methods and techniques that can help the police to elucidate homicides is extremely important to the reduction of crime. Optical emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICP OES) stands out as a highly sensitive, versatile and cheap technique when compared to current techniques used by the police. Therefore, the objective of this work was to develop a fast, sensitive and reliable method for collection and quantification of gunshot residues (GSR) using ICP OES to determine the concentrations of lead (Pb), barium (Ba) and antimony (Sb) released by .38 caliber handgun and .380 and .40 caliber pistols. The work was divided into three chapters. In the first, it was discussed the optimization step of the ICP OES technique for GSR, which evaluated the operating parameters of radio frequency power, nebulizer gas flow rate and aspiration rate, using multivariate central composite design. In the second chapter, a study was conducted using Taurus® .38 handgun, which investigated the best residue collection region of the hand in men and women, the feasibility of different collectors for GSR , the comparison of the colorimetric analysis and ICP OES technique for varying distances and the influence of hand washing before and after shots. The results showed that the regions of the thumb and forefinger palm, and the back of the thumb and forefinger are the best collection areas. The pure swab showed better results in terms of cost / benefit and it is possible to obtain concentrations of the metals of interest even with hand washing of shooter. In the third chapter a comparative study between .38 handgun and .380 and .40 pistols it was done. It was quantified Pb, Ba and Sb on the right and left hands of the shooters for the three weapons and held a prediction of the number of shots through the construction of a calibration curve. It was noted the amount of GRS found on the weapons, follows the order .38 handgun>.380 pistol> .40 pistol. Overall results showed important information in GSR analysis, representing a breakthrough in forensic investigations.
dc.description.resumoA violência envolvendo armas de fogo representa um grande problema no Estado do Espírito Santo e o desenvolvimento de novos métodos e técnicas que possam auxiliar a polícia na elucidação de homicídios é de fundamental importância para a redução da criminalidade. A espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) ganha destaque por ser uma técnica de alta sensibilidade, versátil e mais barata quando comparada com técnicas atualmente utilizadas pela polícia. Desta forma o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia rápida, sensível e confiável para coleta e quantificação de resíduos de disparos de armas de fogo (GSR) utilizando a técnica de ICP OES para medir as concentrações de Chumbo (Pb), Bário (Ba) e Antimônio (Sb) liberados em revólver calibre .38 e pistolas calibres .380 e .40. O trabalho dividiu-se em três capítulos. O capítulo 1 abordou a etapa de otimização da técnica de ICP OES para GSR, no qual foram avaliados os parâmetros operacionais de potência, fluxo do gás de nebulização e taxa de aspiração, utilizando planejamento multivariado composto central. No capítulo 2 foram monitoradas as concentrações de Pb, Ba e Sb em GSR para revólver Taurus® .38, e importantes tópicos foram avaliados, tal como i) a melhor região de coleta da mão do atirador; ii) coletores de fita versus swabs e iii) análise da sensibilidade da técnica de ICP OES em função da distância do atirador quando comparado ao convencional teste colorimétrico. O Pb foi o metal encontrado em maior abundância. Em termos de sensibilidade analítica, uma alta concentração dos três elementos (Pb, Ba e Sb) foi encontrada principalmente nas regiões das pinça-palmar e pinça-dorsal da mão, mesmo com a lavagem da mão do atirador após os disparos, para três e cinco tiros. Na análise entre coletores, os swabs apresentaram melhor sensibilidade na coleta de GSR, além de uma melhor relação custo/beneficio, quando comparado com as fitas. No capítulo 3 foi feito um estudo comparativo entre revólver .38 e pistolas .380 e .40. Foram quantificados Pb, Ba e Sb na mão direita e esquerda dos atiradores para as três armas e realizada uma predição do número de disparos através da construção de modelos de regressão linear múltipla. Foi observado que as concentrações de GSR encontradas nas armas seguem a ordem revólver .38 > pistola .380 > pistola .40, e que é possível predizer o número de disparos de um atirador com boa precisão. Os resultados gerais mostraram importantes informações em análises de GSR, representando um avanço nas investigações forenses.
dc.description.sponsorshipCapes, Fapes
dc.formatText
dc.identifier.citationVANINI, Gabriela. Análise de resíduos de disparos de armas de fogo (GSR) usando ICP OES: desenvolvimento de uma nova metodologia analítica. 2014. 94 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Exatas, Vitória, 2014.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/1611
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Química
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Exatas
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Química
dc.rightsopen access
dc.subjectBallistic forensiceng
dc.subjectFireamseng
dc.subjectLeadeng
dc.subjectBariumeng
dc.subjectAntimonyeng
dc.subjectBalística forensepor
dc.subjectArmas de fogopor
dc.subjectChumbopor
dc.subjectBáriopor
dc.subjectAntimôniopor
dc.subject.cnpqQuímica
dc.subject.udc54
dc.titleAnálise de resíduos de disparos de armas de fogo (GSR) usando ICP OES : desenvolvimento de uma nova metodologia analítica
dc.typemasterThesis
frapo.hasFundingAgencyCapes, Fapes
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