Todistusaineisto: limsapullo

Rikospaikalta uhrin käsilaukusta löytyi limsapullo, jonka nesteen väri oli hieman epäilyttävän punertava. Koska selvitämme uhrin kuolinsyytä, eikä uhrissa näkynyt väkivallan merkkejä, tutkimme olisiko uhri voinut kuolla myrkytykseen. Raskasmetalleista koboltti värjää liuoksen punertavaksi, joten haluamme selvittää juoman kobolttipitoisuuden. 

Lähdemme Lumarts laboratorioon Aalto yliopistoon selvittämään spektrofotometrisesti juoman kobolttipitoisuutta. Siellä Henrika Granbohmin avulla pääsemme käyttämään spektrofotometria. Kiitämme avusta tutkimuksissamme!

Henrika Granbohm esittelee spektrofotometriaa

Tässä videossa spektrofotometrin toimintaperiaate:

Ensin valmistamme standardiliuoksia eli tunnettuja pitoisuuksia, joista mittaamme absorption. Valmistamme ne laimentamalla vahvaa liuosta. Vahvan liuoksen pitoisuus on 4,881 mg/ml. Haluamme saada 100 ml laimennettuja liuoksia neljä kappaletta. 

Käytämme kaavaa

V1*C1 = V2*C2

V1 = vahvan liuoksen tilavuus (ml)

C1 = Vahvan liuoksen pitoisuus (mg/ml)

V2 = laimennuksen tilavuus eli uusi tilavuus (ml)

C2 = laimennuksen pitoisuus (mg/ml)

josta ratkaisemme C2 = V1*C1

                                           V2

V1 (ml)            C1 (mg/ml)         V2 (ml)           C2 (mg/ml)

3                      4,881                  10                   1,464

4                      4,881                  10                   1,952

5                      4,881                  10                   2,441

6                      4,881                  10                   2,929

V1 mittaamiseen käytämme mittapipettejä ja pumpetteja jotta saamme tarkasti mitattu tilavuuden. 

V2 mittaamiseen käytämme mittapulloa, johon lisäämme tislattua vettä merkkiin asti.

Määritimme limsapullon absorptiomaksimin. Koska liuos on punainen, absorboi se voimakkaasti vastaväriä eli vihreää valoa. Tämä aallonpituus on 410 nm.

Mittaamme tunnettujen standardiliuoksien absorbanssin aallonpituudella 410 nm. Näiden avulla saamme määritettyä kalibraatiokäyrän eli liuoksen absorptio on suoraan verrannollinen liuoksen kobolttipitoisuuteen.

Standardiliuokset:

Tilavuus (ml)     Absorptio             Pitoisuus (mg/ml)     

3                           0,1545                  1,464

4                           0,2099                  1,952

5                           0,2761                  2,441

6                           0,3259                  2,929

Käyrän korrelaatio kerroin on 0,9987 eli liuokset ovat tarkasti ja oikein valmistettuja.

Mittaamme epäilyttävän limsapullon kobolttipitoisuuden. Mitattu absorptio on 0,2094.

Saamme selville, että näyte sisältää kobolttia 1,925 mg/ml eli 1,925 g/l. 

Miten tämä määrä on vaikuttanut uhriin? Onko myrkytys ollut kroonista eli jatkuvaa vai onko myrkytys ollut akuuttia eli äkillistä. Kuka limsaa oli juonut?