楊青松,凌勝彬,王利華
(中南民族大學(xué) 催化材料科學(xué)湖北省暨國(guó)家民委-教育部共建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北 武漢 430074)
1,8-二氮芴-9-酮(1,8-Diaza-fluorene-9-one,DFO),屬茚三酮衍生物,淡黃色結(jié)晶粉末。DFO顯現(xiàn)原理與茚三酮、1,2-茚(滿)二酮(1,2-Indanedione,IDO或IND)相似,均為與人體汗液中的氨基酸發(fā)生顯色反應(yīng),經(jīng)浸泡、晾干、高溫處理后顯出手印(指紋),在激光或多波段光源照射下觀察并拍照提取[1~3]。
DFO近年來(lái)在我國(guó)已使用并取得了良好的顯現(xiàn)效果[4,5]。最早以氟利昂作為承載液,存在高溫室效應(yīng)的缺點(diǎn);1997年,PSDB(Police Scientific Development Branch,UK)研究發(fā)現(xiàn)HFE-7100(甲氧基-九氟代丁烷,C4F9OCH3)具有不易燃、無(wú)毒、不污染檢材等優(yōu)點(diǎn)[6,7],作為承載液時(shí)的顯現(xiàn)效果優(yōu)于氟利昂,但價(jià)格昂貴。
Wilkinson[8]研究發(fā)現(xiàn),乙醇雖能促進(jìn)DFO與氨基酸的反應(yīng),但其效果不及甲醇,且乙醇與IDO形成半縮酮不利于指紋顯現(xiàn)[9]。因此,一般認(rèn)為乙醇應(yīng)盡可能不作為承載液用于DFO和IDO指紋顯現(xiàn)液配方中,而主要以助溶劑形式存在,由于其極性大,使用量大時(shí)會(huì)引起字跡的擴(kuò)散,在檢材上留下痕跡甚至損壞原件。
王利華等[10]研究發(fā)現(xiàn),對(duì)“明查”樣本(占總樣本量的80%),可直接浸漬烘烤,即使樣本被污損也無(wú)妨;對(duì)“暗訪”樣本(占總樣本量的20%),因不可留下任何痕跡,即便以HFE-7100為承載液仍不保險(xiǎn),須采用轉(zhuǎn)印方法(將檢材上指紋成分轉(zhuǎn)移至強(qiáng)吸附性濾紙上),而將乙醇作為IDO承載液用于“明查”樣本時(shí),顯現(xiàn)效果良好。在此基礎(chǔ)上,作者以乙醇為承載液,考察了DFO對(duì)常用紙張和墨跡上指紋的顯現(xiàn)性能。
GC060A56P08型膠裝筆記本,蘇州跨塘鎮(zhèn)紙品廠;萊特信箋紙,武漢萊特紙品有限公司;清風(fēng)A4 70 g激光打(復(fù))印紙,亞龍紙制品(昆山)有限公司;雙圈牌濾紙,杭州新華紙制品有限公司。
油性圓珠筆(黑,0.7 mm);851型老板牌碳素墨水(香型),貴州博士化工有限公司;英雄牌純藍(lán)墨水、藍(lán)黑墨水,上海墨水廠;GP1530型中性簽字筆,上海中韓晨光文具制造有限公司。
DFO、IDO,蘇州貝克生物科技有限公司;CFC-113(1,1,3-三氯三氟乙烷)、無(wú)水乙醇(分析純)、冰乙酸(分析純)、乙酸乙酯(分析純),上海試一化學(xué)試劑有限公司;HFE-7100,美國(guó)3M公司。
DTC型電子天平;LS-55型熒光/磷光/發(fā)光分光光度計(jì),鉑金埃爾默公司(美國(guó));警眼STP55-13F(氙燈波段源)型手持式多波段光源,北京龍昊警用器材有限公司;佳能相機(jī);無(wú)風(fēng)電熱烘箱,重慶銀河試驗(yàn)儀器廠。
用電子天平稱(chēng)取0.05 g DFO直接移入100 mL 容量瓶(透明)中,用移液管依次移取冰乙酸2 mL、乙酸乙酯10 mL、無(wú)水乙醇10 mL,每種溶劑加入后不斷振蕩至溶解,最后分別用乙醇、CFC-113、HFE-7100定容至100 mL后轉(zhuǎn)移至棕色瓶中保存,記為DFO/乙醇、DFO/CFC-113、DFO/HFE-7100。
戴上手套將各種紙張剪成規(guī)格為8 cm×6 cm的長(zhǎng)方形紙片,用圓規(guī)在紙片中間畫(huà)一直徑1.8 cm的圓(作為采集指紋位置的標(biāo)記),并用鉛筆標(biāo)記紙張種類(lèi)、顯現(xiàn)液、承載液等信息。將指紋采集至所畫(huà)圓里,用鑷子夾著紙片放進(jìn)DFO指紋顯現(xiàn)液中浸泡5 s后,夾出并放入干燥的表面皿,自然晾干,置于烘箱加熱(100 ℃、15 min),得指紋樣本。
為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,在加熱過(guò)程中,須先將烘箱溫度升高至指定溫度穩(wěn)定10 min后再進(jìn)行加熱;樣本制成后應(yīng)及時(shí)檢測(cè),以防長(zhǎng)時(shí)間放置導(dǎo)致紫紅色物質(zhì)褪色。
1.4.1 熒光強(qiáng)度檢測(cè)
熒光強(qiáng)度檢測(cè)條件:530 nm定激發(fā),掃發(fā)射540~600 nm,狹縫寬度左 4.5 nm、右4.5 nm,掃描速度1200 nm·min-1,565 nm處記錄熒光強(qiáng)度。
1.4.2 指紋拍攝
將處理好的指紋樣本平放在黑色的照相機(jī)固定架底座上,用手持式多波段光源照射指紋,然后用佳能相機(jī)手動(dòng)調(diào)焦拍攝,自動(dòng)拍攝應(yīng)采用微距、不閃光模式且對(duì)準(zhǔn)圖下標(biāo)記文字。條件:530 nm光激發(fā),565 nm濾光。
以清風(fēng)A4激光打(復(fù))印紙為材料,承載液分別為CFC-113和乙醇時(shí)指紋的熒光光譜見(jiàn)圖1,承載液分別為CFC-113、HFE-7100、乙醇時(shí)指紋的照片見(jiàn)圖2。
圖1 承載液分別為CFC-113和乙醇時(shí)指紋的熒光光譜
由圖1可以看出,承載液為CFC-113和乙醇時(shí)指紋的熒光強(qiáng)度相差不大。
圖2 承載液分別為CFC-113、HFE-7100和乙醇時(shí)的指紋照片
由圖2可以看出,對(duì)于DFO,用乙醇替代CFC-113或HFE-7100作為承載液,指紋顯現(xiàn)性能無(wú)明顯差異。
a~c:清風(fēng)A4激光打(復(fù))印紙,膠裝筆記本,萊特信箋紙
由圖3可以看出,3種常用紙張上的指紋均完整清晰。用相同濃度(4×10-3mg·mL-1)的甘氨酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以得到類(lèi)似結(jié)果。
對(duì)于報(bào)紙上的指紋,DFO/CFC-113、IDO/HFE-7100以及DFO/乙醇都不能清晰顯現(xiàn)。因此,可以考慮使用聯(lián)合顯現(xiàn)法(DFO+IDO)以增加氨基酸的反應(yīng)種類(lèi)來(lái)顯現(xiàn)指紋,也可以試用茚三酮或硝酸銀溶液[11]。
由于丙酮、石油醚、環(huán)己烷等溶劑可以引起墨跡的擴(kuò)散,在檢材上留下痕跡甚至損壞原件。因此,承載液主要為CFC-113或者HFE-7100。為了考察DFO/乙醇對(duì)于清風(fēng)A4激光打(復(fù))印紙上不同墨跡的擴(kuò)散情況,選用5種常用墨跡(中性簽字筆墨跡,碳素墨跡,藍(lán)黑墨跡,純藍(lán)墨跡,油性圓珠筆墨跡)和激光打(復(fù))印件墨跡進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)圖4。
a~f:中性簽字筆,碳素,藍(lán)黑,純藍(lán),油性圓珠筆,激光打(復(fù))印件
由圖4可以看出:DFO/乙醇對(duì)激光打(復(fù))印件墨跡、中性簽字筆墨跡、碳素墨跡、藍(lán)黑墨跡基本無(wú)擴(kuò)散,沒(méi)有損壞原件;對(duì)純藍(lán)墨跡有輕微擴(kuò)散,但并不影響指紋顯現(xiàn),指紋清晰、特征明顯,可以滿足辦案要求;對(duì)油性圓珠筆墨跡擴(kuò)散嚴(yán)重(油墨擴(kuò)散處幾乎無(wú)熒光),影響指紋顯現(xiàn);對(duì)報(bào)紙上的字跡無(wú)擴(kuò)散作用(圖略)。經(jīng)兩個(gè)月觀察,指紋樣本的熒光不隨時(shí)間延長(zhǎng)而消失,具有較長(zhǎng)的物證時(shí)間。
目前油性圓珠筆有逐漸被中性簽字筆取代的趨勢(shì),而且重要文件(合同、遺囑等)上的字跡絕大部分為中性簽字筆墨跡、碳素墨跡和藍(lán)黑墨跡。對(duì)于含有油性圓珠筆墨跡的文件,可以嘗試用DFO/HFE-7100或含一定水分的DFO/乙醇進(jìn)行處理,也可以進(jìn)行轉(zhuǎn)印處理。
多數(shù)人認(rèn)為乙酸乙酯的主要作用是幫助DFO/IDO在CFC-113/HFE-7100中分散;乙酸則對(duì)指紋顯現(xiàn)有促進(jìn)作用[1~3]。DFO/乙醇中乙酸乙酯和乙酸對(duì)指紋顯現(xiàn)效果的影響[清風(fēng)A4打(復(fù)印)紙]見(jiàn)圖5。
圖5 乙酸乙酯(a)和乙酸(b)對(duì)指紋顯現(xiàn)效果的影響
由圖5a可以看到,有、無(wú)乙酸乙酯的指紋剖半圖無(wú)明顯差異。尖兵A4紙及濾紙上的指紋剖半圖與此相似(圖略),表明DFO/乙醇中可以不加乙酸乙酯。由圖5b可以看到,在清風(fēng)A4激光打(復(fù))印紙上,乙酸對(duì)指紋顯現(xiàn)有促進(jìn)作用。
陳舊指紋的顯現(xiàn)一直是指紋顯現(xiàn)工作中的難點(diǎn)。DFO/乙醇對(duì)5 h和80 h后指紋的顯現(xiàn)效果見(jiàn)圖6。
圖6 DFO/乙醇對(duì)5 h(a)和80 h(b)后指紋的顯現(xiàn)效果
由圖6可以看到,對(duì)于5 h和80 h后的指紋,DFO/乙醇和DFO/CFC-113的顯現(xiàn)效果相差不大。
以乙醇替代CFC-113或HFE-7100作為承載液,DFO/乙醇指紋顯現(xiàn)性能無(wú)明顯差異。DFO/乙醇對(duì)常用紙張上指紋的顯現(xiàn)效果相差不大;除油性圓珠筆墨跡外,常用的中性簽字筆墨跡、碳素墨跡、藍(lán)黑墨跡、純藍(lán)墨跡、激光打(復(fù))印件墨跡和報(bào)紙墨跡均不影響DFO/乙醇顯現(xiàn)性能;DFO/乙醇中乙酸乙酯可有可無(wú),乙酸對(duì)指紋顯現(xiàn)有促進(jìn)作用。DFO/乙醇配方在保證指紋顯現(xiàn)效果的前提下,可大幅降低成本、減少HFE-7100等人工合成氟碳化合物的使用。
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