Вчені з США та Німеччини навчилися застосовувати мас-спектрометричні методи для дослідження способу життя власників мобільних телефонів. За слідами різних речовин, які залишаються на поверхні пристрою, в деяких випадках можна не тільки визначити особу власника, але і виявити його пристрасті, наприклад, до зловживання кавою, куріння, дізнатися про його здоров'я і використовувані ліки. Вчені вважають, що такий аналіз може знайти застосування не тільки в криміналістиці, але і в медицині - для спостереження за дотриманням дієти або вживанням ліків. Роботу опубліковано в журналі.
У криміналістиці для визначення особи злочинця зазвичай використовують два методи - аналіз відбитків пальців і ДНК. Але бувають випадки, коли ці способи виявляються неефективними. Наприклад, якщо на предметах не залишилося достатньо чітких відбитків або фрагментів шкіри, за якими можна було б провести ДНК-аналіз. У цьому випадку допомогти може хімічний аналіз предметів, що належать злочинцеві. Сліди наркотиків або отрути вже давно навчилися шукати за допомогою хімічних методів. Однак багато сучасних інструментів, наприклад, мас-спектрометри, здатні «розповісти» набагато більше про особу злочинця або звичайну людину за слідами речовин на предметах, що йому принадежать. Це могло б допомогти не тільки при розслідуванні злочинів у криміналістиці, але і в медицині, екології та токсикології.
Автори нової роботи показали, що можна дізнатися про людину за допомогою мас-спектрів зразків поту, шкіри та дихання на предметах повсякденного використання. Для свого дослідження вчені взяли один з найбільш використовуваних в сучасності пристроїв - мобільний телефон. Основною метою вчених було визначити не особу власника телефону, а дізнатися якомога більше про його життя: звичках, стилі харчування, використовуваній косметиці, ліках тощо. Однак запропонований ними спосіб дозволяє в деяких випадках ідентифікувати ту чи іншу людину з досить високою точністю, не вдаючись до стандартних методик на кшталт аналізу відбитків пальців або ДНК-проб.
У мас-спектрометрії речовини поділяють по заряду і масі іонів, які можуть вийти в результаті розкладання вихідного з'єднання. Для цього пробу речовини випаровують і іонізують за допомогою лазера, електронного пучка або будь-яким іншим способом. Отриманий іонний пучок направляють спочатку в мас-аналізатор, де відбувається поділ частинок по масі, а потім в детектор заряджених частинок, де їх додатково розділяють по заряду. Цей метод є одним з найбільш чутливих в сучасній хімії, дозволяючи визначати присутність всього декількох молекул того чи іншого з'єднання в складі суміші.
Всього в експерименті брало участь 39 осіб. Вчені взяли кілька проб з передньої і задньої панелі телефонів, а також з різних частин тіла їх власників і піддали хімічному аналізу. Потім порівняли, наскільки отримані результати дозволяють визначити приналежність предмета тій чи іншій людині з експериментальної групи. Після цього вчені побудували докладні «карти» розподілу тих чи інших речовин на тілі випробовуваного і на його мобільному пристрої.
Аналіз дозволив дізнатися про добровольців набагато більше, ніж звичайне секвенування ДНК. Так, наприклад, вченим вдалося визначити, що випробовуваний номер дев'ять використовував протигрибкові засоби, що містять клобетазола пропіонат, який також застосовується для лікування псоріазу. Для волонтера номер два аналіз показав, що він користувався засобом для відновлення зросту волосся з міноксидилом і зловживав кавою або чаєм. Крім того, в його «мазках» були знайдені сліди великої кількості речовин, що використовуються в косметичній промисловості для зволоження шкіри і волосся - похідні касторової олії (себацинова і пробкова кислоти), неонол та інші. Проби піддослідного 38 містили жирні трегазолові кислоти (пігменти), а також глікани, які входять до складу антивозрастних кремів для шкіри. З цього було зроблено висновок, що ця людина, швидше за все, є жінкою і користується косметикою.
Як виявилося, найлегше визначити по «мазку» з телефону харчові уподобання людини. Вченим вдалося виявити пристрасті випробовуваних до щоденного вживання кави слідами кофеїну, який може входити до складу поту на руках, до різних видів спецій за алкалоїдами піперину (чорний перець) або капсаїцину (чилі). Причому деякі з «маркерів» виявилися легко детектованими навіть через 4 місяці після того, як випробовуваний припинив користуватися телефоном або тим чи іншим хімічним засобом.
Однак у деяких випадках речовини-маркери, які були присутні на руках, не залишали своїх слідів на телефоні. Так, вживання антигістамінних препаратів від алергії, ібупрофену, яких входить до складу болезаспокійливих засобів, а також деяких хімікатів для догляду за домашніми тваринами можна визначити слідами на руках людини, але не по мазках з телефону. Вчені припускають, що це пов'язано з тим, що до матеріалів, з яких зазвичай виготовлені мобільні пристрої, «прилипають» тільки деякі речовини, що виділяються зі шкірним потім або навіть при прямому контакті. Це означає, що далеко не всі аспекти особистого життя можна визначити за допомогою одного єдиного «мазка» з телефону.
Сучасні методи хімічного аналізу дозволяють не тільки виявити ту чи іншу сполуку, а й визначити елементний склад і структуру одиничної молекули, і навіть «побачити» симетрію електронних хмар окремих атомів. Останнім часом досягнення наук про матеріали стали застосовувати і в повсякденному житті. Так, скануюча електронна мікроскопія стала рутинним методом аналізу матеріалів у промисловості і технології, а нейтронні спектрометри тепер використовуються в метро і аеропортах при пошуку вибухових пристроїв.