林子清 齊雪梅 張 茹 戎 輝 陳 卓
(中國刑事警察學院法醫(yī)學系 遼寧 沈陽 110035)
不同指印顯現(xiàn)方法對指印中氨基酸尿素含量檢測的影響
林子清 齊雪梅 張 茹 戎 輝 陳 卓
(中國刑事警察學院法醫(yī)學系 遼寧 沈陽 110035)
研究黑磁粉、鋁粉、“502”膠熏顯法顯現(xiàn)非滲透性客體的汗?jié)撝赣『?,對指印中氨基酸和尿素含量檢測的影響。采用黑磁粉、鋁粉、“502”膠熏顯法分別對載玻片上的汗液指印進行顯現(xiàn),用茚三酮比色法和鄰苯二甲醛比色法分別檢測指印中氨基酸和尿素的含量。3種顯現(xiàn)方法對指印中的氨基酸、尿素含量檢測均有影響:“502”膠熏顯法影響最大,黑磁粉法影響最弱。通過實驗研究為公安實踐中檢測指印中物質(zhì)含量,提供一種對汗?jié)撝赣≈邪被?、尿素含量檢測影響較小的指印顯現(xiàn)方法。
指印顯現(xiàn) 氨基酸 尿素 含量測定
刑事科學技術(shù)在飛速發(fā)展,各種偵查手段也越發(fā)完善。在司法界,指紋一直被冠以“物證之王”的美譽,它反映了接觸承受客體的人手外表乳突花紋結(jié)構(gòu)的形狀,指印滿足了生物特征識別所需的各種特性,如普遍性、長久性、惟一性,具有很好的個人識別能力,在刑事犯罪偵查中被廣泛應用。在犯罪現(xiàn)場、刑事辦案偵查中最常提取到的現(xiàn)場物證就是指紋。實施犯罪行為時,犯罪嫌疑人心理一般都會很緊張,無論是生理還是心理都承受較大的壓力,人體的排汗量顯著增加,碰到承受客體物質(zhì)后就會留下手印,這就為我們汗?jié)撝讣y中的物質(zhì)檢驗提供了一個良好的前提基礎(chǔ)。
隨著科學技術(shù)的發(fā)展,指紋的物證價值也從最初的形態(tài)學發(fā)展到了DNA領(lǐng)域,使指紋的證據(jù)作用擴展到了更大的空間[1]。近年發(fā)展起來的“接觸化學”檢測技術(shù)更是為指紋的遺留時間檢驗提供了巨大的可能。雖然指紋在承受客體遺留后的內(nèi)含物質(zhì)組分會因遺留者個體代謝、承受客體的性質(zhì)、所處環(huán)境條件等的不同而產(chǎn)生差異,這些原因都使得指紋在推斷其遺留時間方面的研究難度非常大,但隨著科學檢測手段和技術(shù)的不斷發(fā)展,指紋中所含物質(zhì)組分分析手段的不斷進步、高靈敏度儀器的應用,都使得對指紋遺留時間的推斷研究成為可能。荷蘭學者提出根據(jù)指印殘留物的降解速度和質(zhì)量變化推測指印的遺留時間[2-4],Agnes K 團隊和Weyermann 等人用 GC-MS檢測方法對指紋中的角鯊烯、膽固醇、蠟脂做出檢測,通過測定它們的含量變化及其比值,判斷指紋的遺留時間。美國學者通過檢測硅晶片上指紋中脂類物質(zhì)的擴散情況推斷遺留時間[4],他們采用質(zhì)譜技術(shù) (TOF-SIMS)對指印中的物質(zhì)組分作測定并構(gòu)建出其二維成像,發(fā)現(xiàn)指印中的物質(zhì)組分隨著遺留時間的延長,其二維圖像漸趨模糊,但在4天內(nèi)的指印物質(zhì)組分的擴散是可以用公式計算表達出來的,通過分析棕櫚酸等成分在硅晶片上的擴散而精確地計算出了指紋在犯罪現(xiàn)場的遺留時間。Annemieke van Dam等人[5]通過研究指印中的蛋白質(zhì)和脂類混合物的氧化反應發(fā)光來判斷蛋白質(zhì)和脂類混合物的分解和合成速率,經(jīng)計算公式求解指紋中蛋白質(zhì)和脂類混合物的比值,以此分析指印的遺留時間。
這些研究無疑都為指紋的證據(jù)作用提供了更大的價值。查閱大量文獻發(fā)現(xiàn),我國現(xiàn)今對于犯罪現(xiàn)場所遺留指紋的研究仍多局限于個人識別方面,對其進行遺留時間推斷的研究尚少,但犯罪現(xiàn)場指紋遺留時間的判斷對認定或排除犯罪嫌疑人極其重要,對推斷案發(fā)時間也有很高的參考價值,如果能將指紋遺留時間推斷準確,這將對案件的破獲起到?jīng)Q定性的指導作用,為打擊犯罪提供有力保障。但是在實際工作中,偵查現(xiàn)場提取指紋時,一般會首先進行指紋顯現(xiàn),而顯現(xiàn)用的物質(zhì)是否會對指紋中殘留物質(zhì)的檢驗造成影響仍是未知。本研究對黑磁粉、鋁粉和“502”膠3種常見的指印顯現(xiàn)方法顯現(xiàn)后的指印中氨基酸、尿素含量進行了檢測,以探索不同顯現(xiàn)方法對指印中物質(zhì)含量檢測的影響,為以后的研究和實際的指紋顯現(xiàn)工作提供科學依據(jù),當指紋DNA檢驗失敗時,可以擴大指紋在刑事偵查中的應用價值,為案件的破獲提供寶貴線索,為非指印性接觸痕跡的研究和應用提供新的方向。
2.1 實驗試劑
濃硫酸 、濃磷酸、鄰苯二甲醛 、Triton-X100(聚乙二醇單辛基苯基醚)、安替比林、乙酸鈉、抗壞血酸、茚三酮等。
2.2 實驗儀器
UV2550紫外分光光度計、恒溫箱、傅立葉紅外光譜儀。
2.3 指印顯像劑
黑磁粉、鋁粉、“502”膠。
2.4 實驗方法、原理
20名志愿者在濕度40%,溫度為20℃的環(huán)境條件下,在相同時間點,每人在載玻片指定位置用右手食指指腹按壓5sec,按捺4枚汗?jié)撝赣?,其?枚作為空白對照,其余3枚分別用黑磁粉、鋁粉和“502”膠進行顯現(xiàn)備用。
采用鄰苯二甲醛比色法測量汗指印中尿素含量。原理:在酸性環(huán)境中尿素與OPA的結(jié)合物作用于安替比林生成一種黃色化合物,后者與釩酸根結(jié)合后呈深藍色。使用紫外分光光度計測量深藍色物質(zhì)在597nm處的吸光度,色澤深淺與尿素含量呈正比。
采用茚三酮比色法測量汗指印中氨基酸含量。原理:α-氨基酸與水合茚三酮一起在水溶液中加熱,可發(fā)生反應生成藍紫色物質(zhì)。首先是氨基酸被氧化分解,放出氨和二氧化碳,氨基酸生成醛,水合茚三酮則生成還原型茚三酮。在弱酸性溶液中,還原型茚三酮、氨和另一分子茚三酮反應,縮合成藍紫色物質(zhì),使用紫外分光光度計測量藍紫色物質(zhì)在573nm處的吸光度,色澤深淺與氨基酸含量呈正比。
表 各樣本用3種方法顯現(xiàn)后的氨基酸和尿素的檢測結(jié)果
實驗結(jié)果如上表所示??梢娫?種顯現(xiàn)方法中,黑磁粉顯現(xiàn)和鋁粉顯現(xiàn)的尿素和氨基酸檢測結(jié)果與對照組的檢測結(jié)果相比,氨基酸和尿素的檢出量均有所減少,但影響不大,并且具有一定的規(guī)律性,可以用以計算推斷指印遺留時間。而經(jīng)“502”膠熏顯后的指印中尿素和氨基酸檢測含量很低,甚至幾乎檢測不出來。實驗結(jié)果還顯示:對于尿素和氨基酸的檢測,兩種粉末顯現(xiàn)方法均對其有影響,但黑磁粉顯現(xiàn)的影響比鋁粉顯現(xiàn)的影響稍小些,兩者差異有統(tǒng)計學意義(氨基酸:t =5.67,P<0.001;尿素:t =4.61,P<0.001)。
通常的汗?jié)撝赣≈饕怯珊挂汉椭愇镔|(zhì)組成的,其主要成分包括水含量990~994mg/mL,占99%~99.4%,鈉、鈣含量1.2~2.25mg/mL,占0.12%~0.225%,氯根含量1.05~2mg/mL,占0.105%~0.2%,乳酸含量0.6mg/mL,占0.06%,尿素含量0.2mg/mL,占0.04%,氨基酸含量0.07~0.25mg/mL,占0.007%~0.025%,葡萄糖含量0.056mg/mL,占0.0056%[6],這些物質(zhì)會隨著時間的推移而發(fā)生變化,因此,通過檢測這些物質(zhì)的變化推斷指印遺留時間一直是公安技術(shù)研究的熱點問題。但是,這些物質(zhì)的檢測會受到指紋形態(tài)學顯現(xiàn)方法的影響,李鵬飛等[7]報道鋁粉量少時DNA檢測的峰高一些,說明鋁粉含量對DNA檢測有明顯影響。我們的研究證明,粉末類顯現(xiàn)劑對指印中的氨基酸和尿素含量檢測有一定影響,但影響不明顯,而經(jīng)“502”膠顯現(xiàn)的指印幾乎不能再進行氨基酸和尿素含量的檢測。分析其原因,主要可能是由于粉末法顯現(xiàn)指印的原理是手指乳突線分泌的汗液及脂肪油對粉末的吸附性,這是一種物理顯現(xiàn)方法,所以對汗?jié)撝赣≈形镔|(zhì)含量的影響較小。黑磁粉與鋁粉顯現(xiàn)法相比對汗?jié)撝赣≈邪被岷湍蛩睾繖z測的影響較小,是由于黑磁粉成分是氧化銅,棕褐色重金屬粉末,它的吸附能力次于鋁粉,并且其比重較大,在實驗進行中易于分離和沉淀?!?02”膠是一種常用粘合劑,為無色透明、低粘度的不可燃液體,成分單一,不含溶劑,稍有刺激性氣味、易揮發(fā),揮發(fā)氣具弱摧淚性,在1982年Identification News雜志報道了這種技術(shù)后,該技術(shù)已成為世界上顯現(xiàn)非滲透性客體汗?jié)撌钟∽畛S玫募夹g(shù)手段[8]。本研究實驗結(jié)果證明,“502”膠熏顯法對指印中氨基酸和尿素檢測的影響非常大,20個樣本中僅有一個檢測出氨基酸,并且含量很低。分析這可能是因為“502”膠內(nèi)的α-氰丙基烯酸酯單體在水或弱堿的作用下,發(fā)生陰離子型聚合反應,從而生成白色固體聚合物[9]。正是基于此原理,“502”膠可以與指印物質(zhì)中的水和氨基酸等成分相互作用,在指印紋線上形成白色固體聚合物,將指印中的氨基酸和尿素固定到了聚合物中,所以無法檢出。
通過本實驗證明,粉末顯現(xiàn)方法(鋁粉、黑磁粉)對后續(xù)的指紋中殘存物質(zhì)的檢測影響較小,“502”膠顯現(xiàn)法對其后的檢測影響非常大。指紋中所含物質(zhì)的降解速度和質(zhì)量變化對于推測指紋的遺留時間有很寶貴的價值。所以,選取一種對指紋中物質(zhì)含量影響較小的指紋顯像方法很有必要,在實際工作中如果需要對指紋進行后續(xù)的遺留時間的檢驗,則應盡可能選擇使用粉末顯現(xiàn)的方法進行指紋顯現(xiàn)。
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(責任編輯:孟凡騫)
D918.91
A
2095-7939(2017)04-0104-03
10.14060/j.issn.2095-7939.2017.04.021
2017-01-10
林子清(1960-),男,遼寧沈陽人,中國刑事警察學院法醫(yī)學系教授,博士,主要從事法醫(yī)物證學與法醫(yī)人類學研究。