王丹華,王明超,郝曉明
(1.重慶市公安局巴南區(qū)公安分局,重慶 401320;2.鐵道警察學(xué)院,鄭州 450053)
滲透性客體上潛在手印的顯現(xiàn)一直以來是國內(nèi)外法庭科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點。目前對于滲透性客體上遺留的潛在手印可以選擇使用多種方法進行處理,包括茚三酮、DFO、茚二酮、京尼平等氨基酸檢測試劑[1-4],油紅O[5-7]、尼羅紅[8]等脂類染色劑以及物理顯影液[9-10]、高真空金屬鍍膜等方法。在手印顯現(xiàn)方法越來越多、手印顯現(xiàn)儀器設(shè)備越來越好、手印顯現(xiàn)體系越來越完善的情況下,為了彌補使用單一的方法顯現(xiàn)手印時存在的不足,迫切需要通過科學(xué)系統(tǒng)的實驗研究,創(chuàng)新手印顯現(xiàn)技術(shù)體系,尋求多種方法之間的內(nèi)在結(jié)合,將這些方法按照特定順序組合使用,構(gòu)建合理有效的手印序列顯現(xiàn)模式[11-12],并通過模擬實際案例應(yīng)用進行經(jīng)驗總結(jié)與提升,以更好地滿足公安工作打擊犯罪的需求,保證現(xiàn)有手印顯現(xiàn)技術(shù)資源的高效利用。
手印序列顯現(xiàn)主要表現(xiàn)為以下兩種形式:1)使用同一方法對同一手印樣本進行多次處理,增強反應(yīng)強度,提高顯現(xiàn)效果;2)兩種以上的顯現(xiàn)方法聯(lián)用對同一手印進行處理,提高顯現(xiàn)的靈敏度,擴大客體適用范圍,使手印圖像中的細(xì)節(jié)特征更加清晰,以及增強反差,以取得比使用單一方法更好的效果。本文旨在對油紅O(ORO)單方法“二次顯現(xiàn)”以及ORO、茚三酮(NIN)、DFO、物理顯影液(PD)等多方法聯(lián)用的顯現(xiàn)能力進行探討,以進一步豐富手印顯現(xiàn)的技術(shù)體系。
FGYD-I茚三酮/DFO指紋熏顯柜(北京芬格爾安科技有限責(zé)任公司)、DHG-9145A恒溫烤箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司),尼康D70數(shù)碼相機(日本尼康公司)。
茚三酮、DFO(北京芬格爾安科技有限責(zé)任公司);油紅O(分析純,上海麥克林生化科技有限公司);氫氧化鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、硝酸銀、硫酸亞鐵銨(分析純,國藥集團化學(xué)試劑有限公司);甲醇、乙酸乙酯、冰醋酸、吐溫20(分析純,百靈威科技有限公司);HFE-7100(色譜純,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)。
隨機挑選10位志愿者,用手觸摸額頭或鼻梁后,在白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙、熱敏紙、報紙、膠版紙、稿紙上分別連續(xù)捺印5枚皮脂和汗液混合手印樣本。
1.3.1 DFO溶液
0.25 g DFO溶于30 mL甲醇,再加入20 mL冰醋酸,最后加入950 mLHFE-7100。
1.3.2 茚三酮溶液
1)儲存液:36.5 g茚三酮溶于425 mL乙酸乙酯,再依次加入35 mL乙酸乙酯和40 mL冰醋酸。
2)工作液:65 mL儲存液加入935 mL HFE-7100。
油紅O溶液和物理顯影液的配制與前期相關(guān)研究一致,參考文獻[ 6]方法配制。
1.4.1 油紅O 染液二次顯現(xiàn)
所謂“二次顯現(xiàn)”,也被稱作“二次處理(secondary treatment)”,即ORO→ORO序列顯現(xiàn),是指在手印顯現(xiàn)過程中,為了使試劑能與手印物質(zhì)充分接觸,使反應(yīng)更加充分,在對檢材做完一次顯現(xiàn)后,再以相同的程序?qū)z材進行二次顯現(xiàn)的操作方法。
選用白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙上的手印樣本進行顯現(xiàn),顯現(xiàn)前將樣本從中間剪開,左半部分在染液中浸泡40 min后取出用緩沖液漂洗一次、晾干;右半部分在染液中浸泡20 min后撈出,在緩沖液中漂洗,晾干后,再重復(fù)一次顯現(xiàn)操作。
1.4.2 DFO 、茚三酮、油紅O 和物理顯影液序列顯現(xiàn)
手印樣本制作1 d后進行序列顯現(xiàn)處理。序列顯現(xiàn)處理前,樣本在水中浸泡2 h后撈出晾干。
1)DFO→NIN序列顯現(xiàn) 將所有樣本先經(jīng)DFO溶液浸泡、烘箱100 ℃條件下加熱15 min,置于多波段光源下使用藍(lán)綠光激發(fā),紅色濾光鏡觀察;再將DFO處理過的樣本在茚三酮溶液中浸泡、晾干、放入茚三酮熏顯柜中,控制溫度80 ℃、相對濕度65%的條件下處理5~10 min,觀察并記錄手印顯現(xiàn)結(jié)果。
2)DFO→NIN→ORO與DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn) 經(jīng)DFO→NIN序列顯現(xiàn)的樣本從中間分開,左半部分再用ORO溶液顯現(xiàn),右半部分再用PD溶液顯現(xiàn),顯現(xiàn)后將樣本中間對接,自然光條件下觀察并比較顯現(xiàn)結(jié)果。
3)DFO→NIN→ORO→PD與DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)經(jīng)DFO→NIN→ORO與DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn)處理過的樣本,左半部分再使用PD溶液顯現(xiàn),右半部分再用ORO溶液顯現(xiàn),顯現(xiàn)后將樣本中間對接,自然光條件下觀察并比較顯現(xiàn)結(jié)果。
所有樣本最終經(jīng)過的顯現(xiàn)流程為:左半部分DFO→NIN→ORO→PD,右半部分DFO→NIN→PD→ORO。在每一步顯現(xiàn)完成之后,觀察顯現(xiàn)效果、統(tǒng)計手印顯出數(shù)量,并及時拍照固定,防止后續(xù)顯現(xiàn)步驟對手印顯現(xiàn)效果造成的不可逆影響。
拍照固定,并將顯出的手印按表1劃分出手印等級,統(tǒng)計相應(yīng)數(shù)據(jù)。手印等級被評定為1分以上,說明手印能夠顯出;手印等級被評定為2分和3分的,具備鑒定價值。
表1 手印等級及紋線細(xì)節(jié)特征對照表Table 1 Grade and pattern details of fingermark developed
使用油紅O染液對手印樣本處理一次時,粉色復(fù)印紙自身背景顏色有干擾,白色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙的背景受染液的染色影響不明顯,手印紋線部位吸附少量的油紅O分子,尚未能與背景形成強烈反差(見圖1樣本左半部分);使用油紅O染液連續(xù)對手印樣本進行兩次處理,即ORO→ORO序列顯現(xiàn),手印紋線部位的中介物質(zhì)吸附更多的油紅O分子,紙張背景同時也被進一步染色,但比用油紅O染液僅處理一次時顯出的手印紋線顏色更深,手印紋線與紙張背景的反差更加明顯,紋線更加細(xì)膩,乳突紋線和小犁溝的界限更加清晰(見圖1樣本右半部分)。兩種處理方法顯出的不同等級的手印數(shù)量分布見表2。
從表2可以看出,使用油紅O染液對手印樣本處理一次時,白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙的手印顯出率分別為40%、80%、20%、30%,可鑒定率分別為20%、40%、10%、20%;使用油紅O染液對手印樣本進行二次顯現(xiàn)后,各類客體上的手印顯出率和可鑒定率都有較大幅度的提升,白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙的手印顯出率分別提升至為100%、100%、100%、90%,可鑒定率分別提升為40%、80%、50%、50%。說明ORO→ORO序列顯現(xiàn)能夠明顯起到增強手印顯現(xiàn)效果的作用。
用不同序列顯現(xiàn)各紙張客體的手印樣本,顯出的不同等級的手印數(shù)量見表3。
圖1 ORO單用與ORO→ORO序列顯現(xiàn)結(jié)果比較(a:粉色復(fù)印紙,b:白色復(fù)印紙,c:牛皮紙,d:熱敏紙;樣本左半部分為ORO單用,樣本右半部分為ORO→ORO序列顯現(xiàn))Fig.1 Comparison of fingermarks developed by oil red O once or twice (a.pink copy paper; b.white copy paper; c.kraft; d.thermal paper. The left half of each sample was soaked once and the right one was immersed once more when dryness after the first soak)
表2 ORO單用與ORO→ORO序列顯現(xiàn)顯出不同等級的手印數(shù)量Table 2 Grade-various fingermarks on different paper developed by oil red O once or twice
表3 序列顯現(xiàn)中每一步驟顯現(xiàn)出的手印在不同等級中的數(shù)量分布Table 3 Quantity of grade-various fingermarks appeared on different paper after each developing step of order-speci fic sequential use of DFO, NIN, PD and ORO
2.2.1 DFO →NIN序列顯現(xiàn)結(jié)果
DFO和NIN都是靈敏的氨基酸檢測試劑,主要是用來顯現(xiàn)干燥滲透性客體表面的汗?jié)撌钟?,但為了綜合考察DFO、NIN、ORO和PD四種方法聯(lián)用時的顯現(xiàn)能力,本實驗所搜集的手印樣本在水中浸泡一段時間后再顯現(xiàn)處理,以更加客觀地考察顯現(xiàn)方法的靈敏度??傮w而言,樣本被水浸泡過后,能夠和DFO和NIN產(chǎn)生顯色反應(yīng)的氨基酸成分消失殆盡,在各類紙張上單用DFO和DFO→NIN序列顯現(xiàn)時手印的顯出率都較低,但仍能顯出部分手印。其中,單獨使用DFO時,白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙和膠版紙上顯出的具備鑒定價值(評分等級3和2)的手印共4枚,稿紙、牛皮紙和報紙上均未能顯出手??;DFO→NIN序列顯現(xiàn)明顯提高了手印的顯出率,尤其是膠版紙上的手印較單用DFO方法效果有了明顯提高,唯獨熱敏紙上的手印顯現(xiàn)效果變差,原來能夠觀察到紋線的手印經(jīng)茚三酮溶液浸泡后消失。
實驗中所用的熱敏紙在DFO溶液中浸泡后,不經(jīng)加熱處理,直接顯出自然光下肉眼可見的清晰手?。ㄒ妶D2a)。膠版紙上再用茚三酮也顯出手?。ㄒ妶D2b)。這是因為浸泡時間不夠長,手印物質(zhì)中的氨基酸與紙張纖維結(jié)合尚且牢固,并沒有完全溶解在水中。在用這些傳統(tǒng)的與氨基酸反應(yīng)的方法顯現(xiàn)手印時,只要其溶劑選用正確,并不會影響針對手印物質(zhì)中油脂成分的顯現(xiàn)方法的顯現(xiàn)效果。
圖2 傳統(tǒng)方法顯出的水浸客體上的手?。╝:熱敏紙上手印經(jīng)DFO顯現(xiàn); b:膠版紙上手印經(jīng)DFO→NIN序列顯現(xiàn))Fig.2 Fingermark on wet paper developed by DFO or DFO→NIN(a: fingermark on thermal paper developed by DFO, b: fingermark on hectographic paper developed by DFO→NIN)
2.2.2 DFO →NIN→ ORO 序列顯現(xiàn)效果
由于油紅O與物理顯影液顯現(xiàn)手印的原理不同,油紅O分子與物理顯影液中的銀粒子與油脂的結(jié)合部位各不相同,從原理上來說,兩種方法互不影響:先用油紅O不會影響后續(xù)的物理顯影液中的銀粒子在手印紋線表面沉積,而若先用物理顯影液也不會影響油紅O分子進入油脂成分中將紋線染紅。
DFO→NIN→ORO序列顯現(xiàn)手印時,紙張背景會一定程度上被染色,同時會造成部分手印物質(zhì)擴散,部分手印僅顯出輪廓印痕,沒有顯出清晰的手印紋線(圖3樣本左半部分)。
2.2.3 DFO →NIN→ PD 序列顯現(xiàn)效果
DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn)手印時,手印紋線與背景反差較為明顯(圖3樣本右半部分)。分析表3數(shù)據(jù),在DFO→NIN基礎(chǔ)上,DFO→NIN→ORO和DFO→NIN→PD均沒能提高膠版紙上的手印顯現(xiàn)質(zhì)量,反而有所降低;但在其余六種客體上,DFO→NIN后使用ORO或PD都能一定程度上提高手印顯現(xiàn)質(zhì)量。DFO→NIN→ORO在白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、膠版紙、熱敏紙上顯出的有鑒定價值的手印多于DFO→NIN→PD;DFO→NIN→PD在稿紙上顯出的有鑒定價值的手印多于DFO→NIN→ORO,在牛皮紙和報紙上顯出的有鑒定價值的手印雖然多于DFO→NIN→PD,但優(yōu)勢不明顯,每種客體上各顯出1枚質(zhì)量好的手印。
圖3 DFO→NIN→ORO 和 DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn)效果圖(a:稿紙; b:彩色復(fù)印紙。樣本左半部分DFO→NIN→ORO處理,右半部分DFO→NIN→PD處理)Fig.3 Fingermarks developed by sequential use of DFO→NIN→ORO and DFO→NIN→PD (a.manuscript paper; b.color copy paper. The left half of the sample was treated by DFO→NIN→ORO while the right one by DFO→NIN→ORO→PD)
2.2.4 DFO →NIN→ ORO→ PD 序列顯現(xiàn)結(jié)果
DFO→NIN→ORO→PD相比DFO→NIN→ORO,稿紙上顯出的有鑒定價值(3分和2分)的手印數(shù)量有明顯增加,白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、膠版紙和熱敏紙上有鑒定價值的手印反而有所降低(圖4樣本左半部分),牛皮紙和報紙上的手印顯出質(zhì)量和數(shù)量均未改變;由于不同紙張的厚度、材料、色澤、粗糙度等存在差異,同時又要經(jīng)過多個步驟、不同成分溶劑的浸泡,導(dǎo)致不同類型的紙張上手印顯出率和可鑒定率略有區(qū)別,在選擇使用序列方法時也略有不同。
2.2.5DFO →NIN→ PD→ ORO 序列顯現(xiàn)結(jié)果
DFO→NIN→PD→ORO相比DFO→NIN→PD,稿紙上顯出的有鑒定價值的手印數(shù)量有所降低,白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、膠版紙、牛皮紙和熱敏紙上的手印數(shù)量有所增加(圖4樣本右半部分),報紙上的手印顯出質(zhì)量和數(shù)量未改變。
圖4 DFO→NIN→ORO→PD 和 DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)效果圖(a:稿紙; b:彩色復(fù)印紙。樣本左半部分DFO→NIN→ORO→PD處理,右半部分DFO→NIN→PD→ORO處理)Fig.4 Fingermarks developed by sequential use of DFO→NIN→ORO→PD and DFO→NIN→PD→ORO (paper selection is same as Fig.3’s. The left half of the sample was treated by DFO→NIN→ORO→PD while the right one by DFO→NIN→ORO→PD→ORO)
從圖4觀察,在ORO之后用PD顯現(xiàn),依然可以顯出較清晰的紋線,而在PD之后用ORO顯現(xiàn),會使紙張背景變色,手印紋線清晰度并未得到明顯增強。從手印顯出數(shù)量分析:DFO→NIN→ORO→PD在白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、稿紙上手印的顯出率高于DFO→NIN→PD→ORO,但在其余四種客體上的手印學(xué)顯出率不及后者;但從手印顯現(xiàn)質(zhì)量分析:熱敏紙、報紙、牛皮紙、膠版紙上手印的顯現(xiàn)質(zhì)量低于DFO→NIN→PD→ORO。
收集連續(xù)捺印的手印作為樣本進行實驗,主要是為了進一步考察各種方法組合使用時顯現(xiàn)效果的靈敏度。隨著捺印次數(shù)的增加,后續(xù)捺印的手印皮脂和汗液等中介物質(zhì)成分逐漸減少。
當(dāng)單獨使用ORO溶液對水浸泡過的樣本處理一次時,各種客體上的手印樣本的紋線按照捺印次序逐漸呈現(xiàn)出越來越淡的趨勢,后續(xù)捺印的指印評分為1分或0分,當(dāng)使用ORO→ORO序列顯現(xiàn)時,紋線與背景的反差仍舊遵循隨捺印次序依次遞減的規(guī)律,但原本評分為1分或0分的指印大多能夠成功顯現(xiàn)。
當(dāng)使用DFO、NIN、ORO、PD多種方法對連續(xù)捺印的手印樣本進行序列顯現(xiàn)時,發(fā)現(xiàn)單獨使用某一種方法同樣遵循顯現(xiàn)效果隨捺印次數(shù)的增加而變差的趨勢,但當(dāng)使用兩種或兩種以上方法時,能夠?qū)⒃瓉硎褂脝为氁环N方法時所顯現(xiàn)不出的第二次、第三次捺印的手印樣本顯現(xiàn)出來,在實驗過程中搜集的手印樣本中,尚未有能夠?qū)Φ谒拇巍⒌谖宕无嘤〉氖钟∑鸬矫黠@增強效果的案例,這可能因為客體在處理前經(jīng)水浸泡過,導(dǎo)致DFO和NIN方法的顯現(xiàn)效能得不到充分發(fā)揮,導(dǎo)致顯現(xiàn)結(jié)果大打折扣,但這也足以說明手印序列顯現(xiàn)能夠明顯起到增強手印顯現(xiàn)效果的作用。
紙張客體類型不同,對手印遺留物質(zhì)成分的吸收、保留也都有所差異,再經(jīng)水浸泡后,對各種顯現(xiàn)方法使用后的手印顯現(xiàn)效果的影響更加明顯。通過實驗發(fā)現(xiàn):白色復(fù)印紙上和稿紙上手印使用DFO→NIN→ORO→PD序列顯現(xiàn)時,顯出率最高,分別為24%、28%,可鑒定率10%;粉色復(fù)印紙上手印使用DFO→NIN→ORO序列顯現(xiàn)時顯出率最高,為44%,可鑒定率30%;膠版紙上手印使用DFO→NIN序列顯現(xiàn)時,顯出率最高,為50%,可鑒定率26%;牛皮紙上手印使用DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)時,顯出率最高,為10%,可鑒定率4%;報紙上手印使用DFO→NIN→PD與DFO→NIN→PD→ORO兩種序列方法時,顯出率最高,為10%,可鑒定率2%;熱敏紙上手印單用DFO方法時顯出率最高,為36%,可鑒定率24%。建議按照承痕客體類型的不同選用合適的序列顯現(xiàn)方法對手印進行顯現(xiàn)處理。
手印序列顯現(xiàn)是提高手印顯出率的行之有效的途徑,可以進一步提高手印的顯出率、增強顯現(xiàn)效果,也是手印顯現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢之一。序列顯現(xiàn)使用的方法已經(jīng)從最初的單一方法過渡到兩種方法的有效組合,逐漸演變?yōu)槿N甚至更多方法的優(yōu)化設(shè)計,序列顯現(xiàn)需要充分考慮手印遺留物質(zhì)成分,通常先使用茚二酮、DFO和茚三酮等氨基酸檢測試劑與手印遺留物質(zhì)中的氨基酸發(fā)生反應(yīng),后使用物理顯影液、油紅O等脂類檢測試劑,與手印遺留物質(zhì)中的油脂成分吸附染色。
本文通過實驗發(fā)現(xiàn):1)使用ORO對同一樣本進行兩次處理比處理一次的效果好;2)多方法聯(lián)用的序列顯現(xiàn)可以有效提高手印的顯出率,增強手印顯現(xiàn)效果,但紙張上的手印是否采用兩種以上方法的序列顯現(xiàn)需要具體結(jié)合紙張的類型來確定,白色復(fù)印紙上和稿紙上手印使用DFO→NIN→ORO→PD序列顯現(xiàn),粉色復(fù)印紙上手印使用DFO→NIN→ORO序列顯現(xiàn),膠版紙上手印使用DFO→NIN序列顯現(xiàn),牛皮紙上手印使用DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn);報紙上手印使用DFO→NIN→PD或DFO→NIN→PD→ORO兩種序列方法顯現(xiàn);熱敏紙上手印單用DFO方法時顯現(xiàn)效果最好。
本研究所做工作有限,接下來可以進一步考慮基于近些年應(yīng)用越來越多的茚二酮方法的手印序列顯現(xiàn)方法的研究,同時,還可以通過對不同遺留時間的手印、干燥客體上的手印、其他更多類紙張上手印的顯現(xiàn)效果進行比較,以進一步考察序列顯現(xiàn)方法對手印顯現(xiàn)效果的增強作用,拓展該方法的應(yīng)用空間。