Nya analysmetoder inom forensisk kemi

En kemikalie blir ett vapen när den avsiktligt används mot en eller flera individer i syfte att orsaka skada. Redan ett litet prov av det missbrukade ämnet räcker till för en kemisk forensisk analys som kan hjälpa spåra gärningsmannen.

, som skrivit sin doktorsavhandling vid Verifikationsinstitutet för konventionen mot kemiska vapen vid Helsingfors universitet, har utvecklat undersökningsmetoder inom forensisk kemi. 

– Syftet var att främja utvecklingen av metoder inom området på allmän nivå och att bidra till standardiseringen av metoder, förklarar hon. 

Användningen och utvecklingen av kemiska vapen förbjöds år 1997 enligt konventionen om förbud mot kemiska vapen (CWC). Organisationen för förbud mot kemiska vapen ) grundades för att övervaka att konventionen efterlevs. 

Trots förbudet har kemiska stridsmedel använts i bland annat Syrien 2013–2018, vid mordet av Kim Jong-nam 2017, vid förgiftningen av Sergej och Julia Skripal 2018 samt vid förgiftningen av Aleksej Navalnyj 2020. 

Därtill har tårgas enligt uppgift använts i Ukraina 2024–2025 möjligen av Ryssland, trots att deras användning är förbjuden enligt konventionen. 

– Mot bakgrund av de här händelserna är det oerhört viktigt att utveckla undersökningsmetoder inom forensisk kemi för att kunna identifiera dem som gjort sig skyldiga till att använda kemiska stridsmedel, säger Säde. 

Enhetliga standarder

– En brottsutredning kan framskrida genom att analysera biprodukter, orenheter, nedbrytningsprodukter och isotopförhållanden i ett kemiskt prov, berättar Säde.

Proverna analyseras med hjälp av bland annat gaskromatografi-masspektrometri och vätskekromatografi-masspektrometri. Båda metoderna används vid VERIFIN, som ingår i ett laboratorienätverk inom OPCW. 

I en verklig situation undersöks ett prov samtidigt av flera laboratorier i nätverket. För att resultaten ska vara trovärdiga är det viktigt att laboratorierna arbetar självständigt och oberoende av varandra, men ändå kommer fram till samma slutsats. 

Säde befrämjade också standardiseringen av metoder. Syftet är att säkerställa att resultaten mellan olika laboratorier kan jämföras med varandra, så att de är giltiga i domstol.

Ämnets ursprung klarläggs

I samband med doktorsavhandlingen utvecklades en metod för att hitta sambandet mellan kemiska stridsmedel och ursprunget till de ämnen som användes i deras framställning. I metoden framställdes kemiska föreningar av utgångsämnen från olika tillverkare. Genom orenhetsprofilering och multivariata statistiska metoder kunde sambandet mellan en viss produkt och tillverkarna för dess utgångsämnen hittas.

Metoden ger mer utredningsmässigt viktig information om ett kemiskt stridsmedel som använts vid en eventuell attack. 

Verktyg för kvalitetskontroll

Forskningsarbetet i doktorsavhandlingen gynnade också jämförbarheten mellan resultat från olika laboratorier med olika metoder.

Ett kvalitetssäkringsprov utvecklades för att garantera att instrumenteringen för gaskromatografi-masspektrometri fungerar optimalt och lämpar sig särskilt för analyser inom forensisk kemi. Kvalitetssäkringsprovet innehåller föreningar som anger apparatens funktionsnivå och är inriktat på analyser inom forensisk kemi med hjälp av ett brett spektrum föreningar samt en utsträckt koncentrationsskala.

Provet användes också vid jämförelsen av resultat mellan elva laboratorier runtom i världen. 

Jämförelse mellan statistiska klassificeringsmetoder

Doktorsavhandlingen består av tre artiklar, av vilka den senaste kommer att publiceras inom kort under rubriken Comparison of statistical multivariate analysis methods for chemical forensics profiling of a carbamate chemical warfare agent precursor. In review.

I den jämför forskarna sådana statistiska klassificeringsmetoder som ofta används vid undersökningar inom forensisk kemi. Metodernas tillförlitlighet är viktig för jämförbarheten mellan resultat från olika metoder och laboratorier.

Disputation den 26 september 2025

Solja Säde disputerar den 26 september 2025 kl. 13 vid Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten vid Helsingfors universitet om ämnet "Chemical forensics analysis of chemical warfare agents – Development of methods and efforts towards standardisation". Disputationen äger rum vid Språkcentrum, feststalen, Fabiansgatan 26. Länk till : 

Opponent: Principal Advisor, PhD Christopher Timperley, Defence Science and Technology Laboratory, UK, och kustos: Hanna Hakulinen.

Solja Sädes doktorsavhandling Chemical forensics analysis of chemical warfare agents Development of methods and efforts towards standardization finns också i elektroniskt format och kan läsas på .