吳德華 龍成生 陳然然 李金峰 劉鎖英 田家麟

一、材料和方法

（一） 材料與試劑

用于本研究的5頭警犬均為達(dá)到《警犬氣味鑒別工作規(guī)則》(公刑2012〔941〕號(hào))考核要求的鑒別犬，來自公安部南京警犬研究所氣味物證實(shí)驗(yàn)室。試劑內(nèi)標(biāo)為7-十三酮(上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司)，純度99%以上。

（二）儀器與設(shè)備

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Agilent 7890-5975MSD，USA)；多功能自動(dòng)進(jìn)樣器(Gerstel MPS XT，Germany)；磁力攪拌吸附萃取棒(PDMS涂層，Gerstel)；保存人體嗅源氣味樣本的智能化人體氣味庫為公安部南京警犬研究所與蘇州優(yōu)點(diǎn)優(yōu)唯科技有限公司聯(lián)合研制，庫存溫度為-20℃。

（三） 實(shí)驗(yàn)方法

1.人體氣味嗅源樣本采集

選取6名年齡為35歲左右的志愿者，男女各3人，進(jìn)行為期72周的7次采樣。同一氣味樣本分為5份，其中4份用于警犬氣味鑒別（1份用作嗅源，3份分別用作所求物），1份用于進(jìn)行儀器分析，采集的氣味樣本數(shù)量共計(jì)258份。警犬鑒別和儀器分析所用氣味樣本的采集時(shí)間、保存時(shí)間以及數(shù)量分別見表1和表2。

表1 警犬鑒別所用氣味樣本的采集時(shí)間及數(shù)量

表2 儀器分析所用氣味樣本的保存時(shí)間及數(shù)量

（1）警犬鑒別所用氣味嗅源樣本的采集

以專用氣味吸附棉作為人體氣味采集介質(zhì)，靜握1min提取手部氣味嗅源。樣本提取后立即密封置于氣味庫中保存，氣味庫庫存溫度為-20℃。第1次采集的所有樣本均置于氣味庫保存。第2次至第7次采樣后，不做冷凍保存，直接作為所求物，以第1次采集的同一志愿者的氣味(冷凍密封保存)作為嗅源進(jìn)行警犬鑒別。

（2）儀器分析所用氣味嗅源樣本的采集

用磁力攪拌吸附棒采集用于儀器分析的氣味樣本。采樣前，將磁力攪拌吸附棒和玻璃襯管在氮?dú)獗Ｗo(hù)下300℃老化2h，冷卻至室溫備用。采樣時(shí)，將磁力攪拌吸附棒于手中靜握1min，然后將磁力攪拌吸附棒置于潔凈的玻璃襯管中，24h內(nèi)測(cè)定完畢。每位志愿者一次同時(shí)采樣7份，其中1份立即進(jìn)行分析測(cè)試，另6份保存于氣味庫(-20℃密封保存)中，到預(yù)設(shè)保存時(shí)間，分別取出分析測(cè)試。

2.氣味嗅源樣本測(cè)試分析

（1）警犬氣味鑒別

氣味嗅源樣本的警犬鑒別測(cè)試，按照《警犬氣味鑒別工作規(guī)則》(公刑2012〔941〕號(hào))中規(guī)定的警犬氣味鑒別操作程序程進(jìn)行。具體測(cè)試時(shí)，選取狀態(tài)良好的3頭警犬，對(duì)同一份氣味樣本進(jìn)行鑒別測(cè)試，當(dāng)3頭犬均正確反應(yīng)時(shí)說明此嗅源樣本有效。

（2）儀器分析

采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)氣味樣本進(jìn)行儀器分析，使用多段程序升溫方式分離人體氣味樣品。色譜條件為：起始溫度40℃(保持2min)，以20℃/min升至200℃(保持15min)，再以5℃/min升至250℃(保持2min)，最后以20℃/min升至300℃(保持10min)，色譜柱為DB-5毛細(xì)管色譜柱(30m×250μm×0.25μm)；樣品熱解析條件為：初始溫度20℃，以60℃/min升至100℃，再以720℃/min升至250℃，保持1min，傳輸線溫度保持250℃，不分流脫附模式；冷阱參數(shù)為：初始溫度-150℃，以12℃/s升至250℃，保持1min。

3.數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析均基于SPSS 16.0。警犬鑒別結(jié)果以正確次數(shù)(或正確率)表示，數(shù)據(jù)采用非參數(shù)Cochran’s Q檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析。儀器分析結(jié)果以夾角余弦法計(jì)算的相似度表示，數(shù)據(jù)采用配對(duì)t檢驗(yàn)分析。

二、結(jié)果與討論

（一）警犬氣味鑒別測(cè)試

警犬氣味鑒別測(cè)試中，分別以-20℃密封保存12、24、36、48、54、72周時(shí)間的氣味樣本作為嗅源，所求物和配物氣味為鑒別試驗(yàn)前24h以內(nèi)采集的氣味，并處于常溫下密封保存。警犬氣味鑒別過程中，3頭犬對(duì)同一來源的氣味樣本均反應(yīng)正確才認(rèn)為這一樣本有效，結(jié)果記為T，否則認(rèn)為無效，結(jié)果記為F，鑒別結(jié)果見表3。對(duì)鑒別實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行非參數(shù)Cochran’s Q 檢驗(yàn)，結(jié)果見表4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，-20℃冷凍密封保存12、24、36、48、54、72周的氣味樣本均能作為嗅源氣味進(jìn)行警犬鑒別認(rèn)定，鑒別結(jié)果不存在顯著差異。因此，氣味樣本在-20℃條件下冷凍密封保存至少72周的時(shí)間內(nèi)不影響警犬氣味鑒別結(jié)果。

表3 冷凍保存氣味的警犬鑒別結(jié)果

表4 氣味樣本警犬鑒別結(jié)果的Cochran's Q檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

（二）儀器分析測(cè)試

實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)7次采集的氣味樣本，經(jīng)攪拌棒吸附萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)試后，分析出32種候選化合物。以這些化合物為基礎(chǔ)，分別計(jì)算不同冷凍保存時(shí)長(zhǎng)的氣味樣本與其新鮮氣味樣本（氣味樣本采集后立即進(jìn)行測(cè)試）之間的相似度。計(jì)算所得相似度平均值如圖1所示，氣味樣本在-20℃條件下，冷凍密封保存12、24、36、48、54、72周后與同一個(gè)體的新鮮氣味樣本之間的相似度均在0.999以上。

圖1 不同保存時(shí)間氣味樣本的相似度

對(duì)不同保存時(shí)間的氣味樣本的相似度進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，結(jié)果見表5。結(jié)果表明，氣味樣本在-20℃條件下，冷凍密封保存24、36、48、54、72周的相似度與保存12周的氣味樣本相似度之間不存在顯著差異，p值分別為0.257、0.128、0.414、0.441和0.454。因此，氣味樣本在-20℃條件下，冷凍密封保存至少72周的時(shí)間內(nèi)不會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化。

表5 不同保存時(shí)間的氣味樣本相似度配對(duì)t檢驗(yàn)結(jié)果(n=6)

警犬鑒別結(jié)果和儀器分析結(jié)果均表明，人體氣味樣本分別在-20℃條件下冷凍密封保存12、24、36、48、54、72周，不會(huì)影響警犬氣味鑒別結(jié)果，氣味樣本也不會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，說明人體氣味嗅源樣本的生物特征性也不會(huì)發(fā)生改變。

三、結(jié)論

本研究通過警犬氣味鑒別和儀器分析相結(jié)合的方法，驗(yàn)證了在-20℃環(huán)境下冷凍密封保存人體氣味嗅源樣本，不會(huì)改變氣味嗅源樣本的特征性，不影響警犬對(duì)嗅源氣味的鑒別結(jié)果。證明了采用-20℃冷凍環(huán)境密封保存人體氣味嗅源樣本具有可行性和科學(xué)性。這一結(jié)果與許多經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)報(bào)道是相吻合的。本研究只是對(duì)保存72周的人體氣味嗅源有效性進(jìn)行了確認(rèn)，但在此條件下，人體氣味嗅源樣本最長(zhǎng)有效保存時(shí)限究竟是多少，仍在不斷研究驗(yàn)證中。