bersama-sama dengan spesialis forensik lainnya, kimiawan forensik sering bersaksi di pengadilan sebagai saksi ahli terkait temuan mereka.
pekerjaan yang dilakukan oleh kimiawan forensik terikat pada seperangkat standar yang telah diatur oleh berbagai agen dan badan pengatur, termasuk kelompok kerja analisis obat sitaan (
peran dalam investigasi
kimiawan forensik juga membantu menguatkan atau menyanggah kecurigaan penyelidik dalam kasus narkoba atau alkohol.
oleh karena peralatan yang digunakan oleh kimiawan forensik dapat mendeteksi benda hingga kadar yang sangat rendah, kuantitas benda tersebut menjadi relevan pada penyelidikan.
ini dapat menjadi penting dalam tindak kriminal seperti mengemudi di bawah pengaruh karena ada batasan kandungan alkohol darah untuk menentukan atau memperberat hukuman.
dalam kasus overdosis, kuantitas obat yang ditemukan dalam sistem seseorang dapat menguatkan atau menyanggah kecurigaan overdosis sebagai penyebab kematian.
pengembangan selanjutnya dalam deteksi racun muncul pada tahun 1850 ketika sebuah metode yang valid untuk mendeteksi alkaloid sayuran dalam jaringan manusia diciptakan oleh kimiawan jean stas. metode stas dengan cepat diadopsi dan sukses digunakan di pengadilan untuk menjatuhkan hukuman kepada count hippolyte visart de bocarm atas pembunuhan saudara iparnya menggunakan racun nikotin.
stas berhasil mengisolasi alkaloid dari organ korban yang membuktikan count bocarm membunuh saudara iparnya.
protokol stas sering digunakan untuk pengujian-pengujian terkait dengan kafein, kuinina, morfin, striknina, atropin, dan opium.
sejumlah besar instrumentasi untuk analisis kimia forensik juga dimulai sepanjang periode ini.
pada tahun 1859, kimiawan robert bunsen dan fisikawan gustav kirchhoff menemukan spektroskop pertama.
percobaan mereka dengan spektroskopi menunjukkan bahwa zat tertentu menciptakan spektrum unik ketika dipapar cahaya pada panjang gelombang tertentu.
dengan menggunakan spektroskopi, kedua ilmuwan mampu mengidentifikasi zat berdasarkan spektrum, menyajikan suatu metode identifikasi untuk bahan yang tidak diketahui.
pengembangan krusial lainnya dalam bidang ini ditemukan pada tahun 1906 oleh botanis mikhail tsvet: ia mengembangkan kromatografi kertas, asal muasal pengembangan kromatografi lapisan tipis, untuk memisahkan dan menguji protein tumbuhan penyusun klorofil.
kemampuannya memisahkan campuran menjadi komponen-komponen tunggalnya memungkinkan kimiawan forensik untuk menguji bagian-bagian bahan yang tidak diketahui terhadap basis data produk-produk yang dikenal.
dengan menyocokkan faktor retensi komponen yang dipisahkan dengan nilai yang telah diketahui, bahan-bahan dapat diidentifikasi.
seiring berjalannya waktu, teknik kromatografi telah semakin canggih dengan diperkenalkannya kromatografi cair dan gas.
perkembangan dalam bidang kromatografi hadir pada tahun 1953 dengan penemuan kromatografi gas oleh anthony t. james dan archer john porter martin, yang memungkinkan pemisahan campuran cairan volatil dengan komponen-komponen yang memiliki titik didih berdekatan.
campuran cairan nonvolatil dapat dipisahkan dengan kromatografi cair; namun zat dengan waktu retensi yang berdekatan tidak dapat dipisahkan hingga ditemukan kromatografi cair kinerja tinggi (kckt) atau high-performance liquid chromatography (hplc) oleh csaba horvth pada tahun 1970.
instrumen hplc modern mampu mendeteksi dan memisahkan zat-zat dengan konsentrasi rendah hingga level bagian per trilyun.
salah satu perkembangan kimia forensik yang paling penting datang pada tahun 1955 dengan penemuan kromatografi gas-spektrometri massa (gc-ms) oleh fred mclafferty dan roland gohlke.
penggandengan (coupling) kromatografi gas dengan spektrometer massa memungkinkan identifikasi zat dalam skala yang lebih luas.
analisis gc-ms diakui secara luas sebagai "standar emas" dalam analisis forensik karena sensitivitas dan fleksibilitasnya di samping kemampuannya mengkuantifikasi kadar zat yang ada.
kimiawa forensik mengandalkan banyak instrumen untuk mengidentifikasi benda asing yang ditemukan di tkp. metode yang berbeda-beda dapat digunakan untuk menentukan identitas zat yang sama, dan terserah kepada para penguji untuk menetapkan metode yang akan menghasilkan hasil terbaik.
aspek-aspek tertentu yang harus disadari oleh kimiawan forensik ketika melakukan suatu pengujian adalah durasi pengujian instrumen tertentu untuk menguji sebuah zat dan sifat destruktif instrumen tersebut.
jika memungkinkan, metode nondestruktif harus selalu dilakukan terlebih dahulu demi mempertahankan barang bukti untuk pengujian selanjutnya.
teknik-teknik nondestruktif dapat juga digunakan untuk mempersempit kemungkinan, dan membuat pemilihan penggunaan metode destruktif pertama secara tepat.
spektroskopi serapan atom (aas) adalah teknik destruktif yang mampu menentuksn unsur-unsur penyusun sampel yang dianalisis.
aas melakukan analisis ini dengan memasukkan sampel ke dalam suatu sumber panas ekstra tinggi, sehingga terjadi pemecahan ikatan atom dalam zat, dan membebaskan atom-atomnya.
setelah atomisasi, radiasi dalam bentuk sinar dilewatkan melalui sampel sehingga memaksa atom-atom melompat ke tingkat energi yang lebih tinggi.
kimiawan forensik dapat menguji masing-masing unsur dengan menggunakan panjang gelombang sinar terkait yang memaksa atom unsur melompat ke tingkat energi yang lebih tinggi selama analisis.
berdasarkan alasan ini, dan karena sifat destruktif metode ini, aas harus digunakan sebagai teknik konfirmasi setelah pengujian terdahulu, uji pendahuluan, telah mengindikasikan keberadaan unsur tertentu dalam sampel.
konsentrasi unsur dalam sampel sebanding dengan jumlah sinar yang diserap ketika dibandingkan dengan blangko.
aas berguna dalam kasus dugaan keracunan logam berat seperti keracunan arsen, timbal, raksa, dan kadmium.
penentuan konsentrasi zat dalam sampel dapat menentukan apakah logam berat merupakan penyebab kematian.
kromatografi cair kinerja tinggi dapat digunakan untuk mengekstraksi komponen-komponen tunggal dari suatu campuran yang dilarutkan dalam suatu larutan.
hplc digunakan untuk campuran nonvolatil yang tidak sesuai untuk kromatografi gas.
ini berguna dalam analisis obat karena farmasi yang merupakan kombinasi obat akan terpisah komponen-komponennya, atau terelusi, pada waktu yang berbeda-beda sehingga memungkinkan untuk memverifikasi masing-masing komponennya.
eluat dari kolom hplc kemudian diumpankan ke dalam berbagai detektor yang dapat menganalisis zat lebih lanjut.
jenis detektor yang paling umum adalah spektrometer ultraungusinar tampak sedangkan detektor yang paling canggih adalah spektrometer massa.
pemilihan detektor yang digunakan bergantung pada temuannya dan presisi yang diperlukan untuk jenis pekerjaan yang dilakukan.
kromatografi gas (gc) bekerja seperti fungsi kromatografi cair, tetapi ini digunakan untuk campuran volatil (mudah menguap).
dalam kimia forensik, instrumen gc paling banyak menggunakan spektrometri massa sebagai detektor.
gc-ms dapat digunakan dalam penyelidikan arson, kasus keracunan, dan ledakan untuk menentukan dengan tepat apa yang digunakan.
secara teoretis, instrumen gc-ms dapat mendeteksi zat dengan konsentrasi dalam rentang femtogram (
toksikologi forensik adalah studi tentang farmakodinamika, atau apa yang dilakukan zat terhadap tubuh, dan farmakokinetika, atau apa yang dilakukan tubuh terhadap zat.
untuk menentukan secara akurat efek obat tertentu terhadap tubuh manusia, toksikolog forensik harus menyadari beragam tingkat toleransi yang dapat dibangun oleh individu dan juga indeks terapeutik untuk beragam obat-obatan.
toksikolog diberi tugas untuk menentukan apakah toksin yang ditemukan dalam tubuh merupakan penyebab suatu kejadian, berkontribusi terhadap suatu kejadian, atau apakah kadarnya terlalu rendah untuk memberikan pengaruh.
sementara penentuan toksin spesifik dapat menyita waktu karena sejumlah zat yang berbeda dapat menyebabkan cedera atau kematian, petunjuk tertentu dapat mempersempit kemungkinan tersebut.
misalnya, keracunan karbon monoksida akan terdeteksi dari warna darah yang merah terang sementara kematian akibat hidrogen sulfida akan menyebabkan otak menjadi berwarna hijau.
toksikolog juga menyadari berbagai metabolit dapat dihasilkan dari proses metabolisme obat tertentu di dalam tubuh.
misalnya, toksikolog dapat memastikan bahwa seseorang mengkonsumsi heroin dengan melihat adanya 6-monoasetilmorfin dalam sampel, yang merupakan satu-satunya hasil metabolisme heroin.
penciptaan obat-obat baru yang terus berlangsung, baik legal maupun gelap, memaksa toksikolog untuk tetap memutakhirkan diri dengan penelitian-penelitian dan metode-metode baru untuk menguji zat-zat baru ini.
aliran formulasi baru berarti bahwa hasil tes negatif tidak selalu mengesampingkan obat.
dalam rangka menghindari deteksi, pabrikan obat gelap sering mengubah sedikit struktur kimianya.
senyawa-senyawa ini masih memiliki efek yang sama terhadap tubuh tetapi tidak ditemukan saat dicari dalam basis data instrumen.
sejalan dengan penemuan senyawa-senyawa baru, dibuatlah pengujian-pengujian baru dan diinput ke dalam basis data instrumen.
berdasarkan alasan ini, toksikolog mempelajari berbagai gejala spesifik berdasarkan klasifikasi obat yang dapat diidap oleh seseorang.
bahkan jika hasil pengujian adalah negatif, gejala dapat menunjukkan penyebab untuk pencarian lanjutan.
zat-zat, beserta residunya, yang ditemukan selama pencarian ini dapat diuji dan dibandingkan dengan sampel originalnya, sehingga tercipta suatu metode baru yang disimpan untuk digunakan di kemudian hari.
kategori analisis swgdrug kategori a kategori b kategori c
spektroskopi inframerah elektroforesis kapiler uji warna
spektrometri massa kromatografi gas spektroskopi fluoresensi
spektroskopi resonansimagnet inti spektrometri mobilitas ion immunoassay
spektroskopi raman kromatografi cair analisis titik lebur
difraktometri sinar x uji mikrokristalin spektroskopi ultraungu
kromatografi lapisan tipis
hanya cannabis:pengujian makroskopisdan mikroskopis
demi mempertahankan profesionalisme tetap tinggi dalam bidang forensik, pedoman telah diatur oleh berbagai badan pemerintah mengenai standar yang harus diikuti oleh para ilmuwan praktisi forensik.
untuk kimiawan forensik, kelompok kerja ilmiah analisis obat sitaan (scientific working group for the analysis of seized drugs, swgdrug) memberikan rekomendasi jaminan kualitas dan pengendalian kualitas bahan yang diuji.
dalam identifikasi sampel asing, protokol telah dikelompokkan ke dalam tiga kategori berdasarkan kemungkinan terjadinya positif palsu (false positive).
instrumen dan protokol dalam kategori a dianggap yang terbaik untuk mengidentifikasi secara unik bahan yang tidak diketahui, diikuti oleh kategori b dan kemudian c. untuk memastikan akurasi identifikasi, swgdrug merekomendasikan bahwa beberapa pengujian menggunakan instrumen yang berbeda dilakukan pada setiap sampel, yang menggunakan satu teknik kategori a dan setidaknya satu teknik lainnya.
jika teknik kategori a tidak tersedia, atau kimiawan forensik memutuskan untuk tidak menggunakannya, swgdrug merekomendasikan bahwa setidaknya digunakan tiga teknik, dua di antaranya harus dari kategori b.
standar dan kontrol diperlukan dalam pengendalian mutu dari berbagai instrumen yang digunakan untuk menguji sampel.
oleh karena sifat pekerjaan mereka berada dalam ranah hukum, kimiawan harus memastikan bahwa instrumen mereka bekerja secara akurat.
untuk melakukan hal ini, kontrol yang telah dikenal diuji secara berurutan dengan sampel yang tidak diketahui.
dengan membandingkan pembacaan kontrol dengan profilnya, dapat diputuskan bahwa instrumen telah bekerja dengan baik pada saat pengujian sampel yang tidak diketahui.
standar juga digunakan untuk memvalidasi batas deteksi dan kuantifikasi instrumen untuk berbagai zat umum.
kuantitas hitung harus berada dalam rentang yang digunakan untuk menguji standar agar dapat dikonfirmasi.
jika hasilnya berada di luar kisaran ini instrumen harus diuji untuk memastikan bahwa instrumen dapat mengukur kuantitas tersebut secara akurat.
spektroskopi terapan (applied spectroscopy)
penyelidikan kebakaran (fire investigation)
rekayasa forensik (forensic engineering)
bukti kelumit (trace evidence)