Tässä opinnäytetyössä testattiin kemiallisten aseiden analysointiin, seulontaan ja tunnistamiseen tarkoitettuja menetelmiä (Recommended Operating Procedure, ROP) keskushermostoon vaikuttaville yhdisteille, jotka kuuluvat inkapasitoivien kemiallisten aineiden piiriin. Kokeissa käytettäväksi näytematriisiksi valittiin pyyhintänäytteet ja tutkittaviksi aineiksi keskushermostoon vaikuttavia yhdisteitä: fentanyyli, naloksoni sekä amfetamiini. Näytteenkäsittely perustui pyyhintänäytteen uuttamiseen ensin orgaanisella liuottimella ja tämän jälkeen vedellä. Vertailtaviksi orgaanisiksi uuttoliuottimiksi valittiin dikloorimetaani sekä asetoni ja kokeita suoritettiin kolmelle eri pyyhintänäytemateriaalille: Whatman-suodatinpaperille, vanupuikolle sekä puuvillaliinalle. Asetonilla uutettaessa saavutettiin huomattavasti suuremmat saannot valituille analyyteille kuin dikloorimetaanilla. Saannot olivat myös suhteellisen korkeita vesifraktioissa, jotka olivat uutettu dikloorimetaaniuuton jälkeen.

Valittuja yhdisteitä seulottiin ja tunnistettiin pyyhintänäyteuutteista käyttäen sekä nestekromatografia-sähkösumutusionisaatio-tandem-massaspektrometriaa (LC–ESI–MS/MS) että kaasukromatografia-massaspektrometriaa (GC–MS). GC–MS-seulonnassa ja -tunnistuksessa hyödynnettiin AMDIS-tietokoneohjelmaa. LC–MS/MS -seulonta perustui tunnettujen yhdisteiden etsimiseen käyttäen full scan- ja MRM-menetelmää. GC–MS- ja LC–MS/MS-tekniikoiden sekä ROP-menetelmien todettiin olevan soveltuvia valittujen yhdisteiden seulontaan ja tunnistamiseen miljoonasosa-konsentraatiotasolla (ppm, µg/g). Analyysitekniikoista LC–MS/MS osoittautui soveltuvammaksi valittujen yhdisteiden analysointiin.

Pyyhintänäytekokeiden lisäksi tässä työssä validoitiin menetelmä fentanyylin määrittämiseksi virtsasta LC–ESI–MS/MS-tekniikalla. Menetelmän näytteenkäsittely perustui analyyttien uuttamiseen virtsasta kiinteäfaasiuutolla isotooppileimatun fentanyyli-d5:n toimiessa sisäisenä standardina kvantitoinnissa. Validointi suoritettiin pitoisuusalueella 0,5–50 ng/ml fentanyyliä virtsassa. Validointia varten valmistettiin ja analysoitiin kolme rinnakkaista näytettä seitsemällä eri pitoisuustasolla päivittäin kolmen päivän ajan. Havaitsemis- ja määritysrajan (LOD ja LOQ) todettiin olevan 0,5 ng/ml fentanyyliä virtsassa. Mittausten tarkkuus vaihteli -1,2 ja 14,3 %:n välillä ja täsmällisyys 2,7 ja 6,1 %:n välillä. Fentanyylin saannoksi kiinteäfaasiuutosta määritettiin 83,8 % pitoisuustasolla 1 ng/ml ja 90,1 % pitoisuustasolla 25 ng/ml.