Dottorato in MOLECULAR DESIGN AND CHARACTERIZATION FOR THE
PROMOTION OF HEALTH AND WELL-BEING: FROM DRUG TO FOOD

Titolo della tesi: Benchtop FT-NMR a versatile tool for customs applications and food challenges

La presente tesi di dottorato esplora l'applicazione della spettroscopia NMR a basso campo da banco basata sulla trasformata di Fourier (Benchtop FT-NMR), impiegata come tecnologia innovativa per l'identificazione e la quantificazione di sostanze in ambito doganale, forense e alimentare. Sono stati utilizzati spettri mono- e bidimensionali di diversi nuclei (¹H, ¹³C, ¹⁹F, ²³Na). Il lavoro si articola in due sezioni principali: la prima dedicata all’analisi forense e al controllo delle sostanze stupefacenti; la seconda focalizzata sull’autenticazione e sulla sicurezza alimentare e ambientale. Grazie alla collaborazione con il Joint Research Centre (JRC) della Commissione Europea e con la rete dei laboratori doganali europei (CLEN), sono stati sviluppati e sono in fase di validazione metodi analitici doganali ufficiali nazionali (MAD), tra cui: identificazione di frodi alimentari, rilevamento di adulteranti nei carburanti e negli alimenti, identificazione e quantificazione di droghe d’abuso. Inoltre, è stato possibile identificare nuove sostanze psicoattive (NPS), precursori di droghe sintetiche (come IMDPAM, PMK e BMK), SARMs impiegati nel doping sportivo e gas fluorurati. L’installazione di 15 spettrometri Benchtop FT-NMR da 80 MHz (Magritek Mod. Spinsolve HF Multi-X Nuclei Ultra) nei laboratori doganali italiani ha permesso la creazione di una rete nazionale composta da 53 chimici, supportata da corsi di formazione, test di competenza e protocolli operativi standardizzati. Questo ha facilitato lo sviluppo dei MAD e posto le basi per la creazione di un database LFNMR, utile per l’identificazione rapida di frodi, adulterazioni e sostanze incognite. I risultati dimostrano che il Benchtop FT-NMR è uno strumento affidabile, economico e rapido, capace di fornire analisi qualitative e quantitative anche in matrici complesse, contribuendo significativamente alla tutela della salute pubblica, alla sicurezza alimentare e al contrasto delle frodi commerciali.