Een zakje wit poeder in het dashboardvakje. Dat kan poedersuiker zijn of paracetamol, maar ook cocaïne of crystal meth. Kleurentests, die er voor de meest voorkomende drugs zijn, moeten nu uitsluitsel geven. Ze tonen in slechts tachtig procent van de gevallen de juiste uitslag. Daarnaast duiken er telkens nieuwe designerdrugs op waarvoor weer een nieuwe test moet komen. Bovendien moet elke drugsvondst ook nog worden bevestigd met GC-MS voor de wettelijke bewijslast.

‘In de internationale richtlijnen staat dat er twee onafhankelijke technieken nodig zijn om drugsbezit vast te stellen’, zegt Ruben Kranenburg, forensisch onderzoeker bij de politie en gastonderzoeker bij de Universiteit van Amsterdam. ‘Maar je bent zo een paar dagen verder voordat je de uitslag van een GC-MS-analyse binnen hebt. Dat is lastig voor het beboeten, maar ook voor verdere opsporing.’ Volgens Annemarijn Steijlen, postdoc aan de Universiteit van Antwerpen, worden er in de Antwerpse haven regelmatig grote partijen cocaïne gevonden ter waarde van miljoenen. ‘Die wil je uit veiligheidsoverwegingen het liefst direct vernietigen.’

Makkelijk en snel

Een GC-MS in een handheld proppen, lijkt vooralsnog onmogelijk. Daarom kozen beide onderzoekers voor een andere analysetechniek om drugs snel en betrouwbaarder op te sporen. Samen zouden ze zelfs GC-MS-analyses overbodig kunnen maken. Steijlen is expert op het gebied van voltammetrische sensoren en was technisch projectleider bij BorderSens, een groot Europees onderzoeksproject onder de hoede van de Antwerpse hoogleraar Karolien De Wael. Een van de resultaten is een nagenoeg gebruiksklare handheld voor drugsanalyse.

‘Het gaat om twee heel verschillende principes om stoffen te analyseren’

Ruben Kranenburg

Het apparaatje werkt met losse strips waarop je een druppel aanbrengt. In zeker negentig procent van de gevallen wijst de test correct uit of het monster cocaïne, heroïne, MDMA (ecstasy), methamfetamine (crystal meth) of amfetamine (speed) bevat, of niet. Bij moeilijkere gevallen, zoals cocaïne gemixt met een gekleurde stof of met veel versnijdingsmiddelen, is de single sensor veel accurater dan de kleurentest. Per stof is een aparte strip en bufferoplossing nodig, maar een device dat een reeks strips verwerkt is ook te creëren, wees het onderzoek uit.

Lees verder onder de afbeelding

Kranenburg ontwikkelde samen met het Amsterdamse softwarebedrijf TIPb de ‘PowderPuck’, een handzame nabij-infraroodspectrometer ter grootte van een ijshockeypuck. Op een vierkant glazen plaatje in het midden van de puck leg je wat poeder of een pil. In zeker tachtig procent van de gevallen herkent de puck drugs juist, maar dat wordt na uitgebreider testen waarschijnlijk nog beter. Kranenburg: ‘Het gaat om twee heel verschillende principes om stoffen te analyseren. Zijn de methodes gevalideerd en gecertificeerd, dan kan de combinatie wettelijk bewijsmateriaal leveren.’

Op de meest recente editie van het Amsterdam Dance Event is de puck door de politie getest. De PowderPuck draaide mee, naast de klassieke kleurentests, om aangetroffen pillen en poeders snel te testen. Kranenburg: ‘De reacties waren positief. Makkelijk en snel, vonden ze.’

Redoxreacties

De meest bekende drugs bevatten groepen die een redoxreactie kunnen ondergaan. Zo heeft cocaïne een tertiaire amine groep die geoxideerd kan worden tot een imine. Koolstofelektroden zijn tegenwoordig goedkoop te printen, waardoor voltammetrie heel toegankelijk is geworden. Daarom richtte BorderSens zich op die analysetechniek. Steijlen: ‘Elke stof geeft een uniek voltammogram: een of meerdere pieken op dezelfde plek wanneer je dezelfde elektrode en buffer gebruikt. Het is een soort vingerafdruk. Maar ook veel versnijdingsmiddelen en toevoegingen hebben zo’n vingerafdruk. We hebben een database gebouwd met de voltammogrammen van de meest voorkomende combinaties. Via automatische herkenning is een monster zo te identificeren. We hebben ook voor elke drug de beste bufferoplossing uitgeplozen en dat leidt bij negentig procent van alle stalen tot een betrouwbare match.’

‘Elke stof geeft een uniek voltammogram’

Annemarijn Steijlen

Om de database te vullen was toegang tot echte ‘straatstalen’ van groot belang, benadrukt Steijlen. ‘We werkten in BorderSens samen met politie- en douanediensten uit de Benelux, Litouwen, Schotland en Roemenië die in beslag genomen materialen beschikbaar stelden.’ De ‘single sensor’ is overigens ook offline te gebruiken, vertelt Steijlen. ‘De douane controleert veel zeecontainers, binnen heb je geen bereik.’

Lastig: nat of zwart

Ook de Amsterdamse PowderPuck werkt met een database, maar dan gevuld met NIR-spectrogrammen (NIR: Near Infrared). Kranenburg: ‘In onze database zitten de NIR-spectra van drugs, versnijdingsmiddelen, vulstoffen en toevoegingen. Het gaat om opnames van de pure stoffen. Een eerste algoritme gaat na welke drug er in het monster zit, doorgaans het hoofdbestanddeel. Een tweede algoritme gaat na of het spectrum te matchen is met een combinatie met andere stoffen.’

Zeker tachtig procent van de tot nu toe geteste drugs waren binnen een paar seconden juist te identificeren met de PowderPuck. De techniek is helaas niet geschikt voor vloeibare of natte monsters. Water geeft namelijk een sterk overheersend NIR-signaal. Kranenburg: ‘Het werkt dus niet voor vloeibare XTC of GHB. Ook monsters met erg lage gehaltes aan verboden middelen zijn lastig, denk aan opiaten zoals fentanyl die in de VS veel worden gebruikt.’

Lees verder onder de afbeelding

Voordeel van de NIR-database is dat een nieuwe designerdrug eenvoudig is toe te voegen: een NIR-spectrum opnemen en de PowderPuck is weer up-to-date. Dat geldt niet voor de BorderSens-techniek. Steijlen: ‘Onze techniek is vooral gericht op de douane, op het ontdekken van grotere partijen.’ Steijlens sensor laat zich dan ook niet van de wijs brengen door de vele manieren waarop cocaïne wordt gesmokkeld, zoals impregnatie in spijkerbroeken, karton, planken of steenkool. De PowderPuck is daar juist minder geschikt voor. Kranenburg: ‘Donkere kleuren reflecteren te weinig.’

Straatervaring

Het BorderSens project eindigde vorig jaar. Hoe gaat het nu verder met de sensor? Steijlen: ‘We willen de technologie graag licenseren aan een bedrijf dat het apparaat naar de markt kan brengen.’ Kranenburg is druk met praktijktests. ‘We hebben inmiddels vier pucks waarmee we “straatervaring” opdoen. Werkt het ook voor mensen zonder witte jas?’

Over tien tot vijftien jaar verwacht Kranenburg dat politie en douane een koffer met handhelds bij de hand hebben voor drugscontroles. ‘Die werken op basis van NIR, voltammetrie en wellicht ook Raman. Eenmaal gevalideerd spoor je zo niet alleen drugs op maar verzamel je meteen ook het wettelijk bewijsmateriaal.’