膜转移提取技术在手印显现中的应用进展

在犯罪现场发现的各类痕迹中,手印是少数可以直接对嫌疑人身份进行认定,并可作为法庭科学证据的痕迹类型之一。然而,犯罪现场的手印往往是肉眼不可见的,即潜在手印。为实现潜在手印的可视化,各类手印的提取及显现技术应运而生。其中,膜转移提取技术结合物理、化学等方法将手印转移到膜材料上进行快速显现,乃至进一步分析。本文系统地介绍了膜转移提取技术在手印显现中的研究进展,并对该技术的发展方向提出了展望。     

氨基酸灵敏试剂显现潜在手印研究的进展

指纹作为人身认定的重要手段在法庭科学领域已使用了上百年,犯罪现场遗留手印的发现和提取对于嫌疑人身份的认定具有非常重要的作用。1954年,茚三酮试剂在潜在手印显现领域的首次应用促进了法庭科学领域指纹显现技术的重大发展。此后一系列的化学试剂和化学方法被用于犯罪现场潜在手印的显现中。本文系统地概括了多种氨基酸灵敏试剂在渗透客体表面潜在手印显现中的发展及应用,并对其显现机理和优缺点进行了评价分析。     

多金属沉积法显现潜在手印的应用研究

多金属沉积法(MMD)是一种利用胶体金溶液与手印物质相互作用使金沉积在手印纹线上再用银增强的手印显现技术,该技术具有适用性广、灵敏度高和显现效果好。本文通过在七种客体(透明聚乙烯薄膜(PE)、透明聚丙烯包装膜(PP)、透明聚氯乙烯胶片(PVC)、超市小票、电影票、快递单打印纸(正反面))上潜在手印显现进行了探究。结果表明,MMD在非渗透客体上显现效果明显优于渗透性客体。进一步证明了该方法的有效性和可靠性,为后续深入研究金属沉积方法奠定一定的理论基础。     

金属沉积法显现潜在手印研究进展

遗留在犯罪现场的潜在手印对于嫌疑人身份认定和证实犯罪过程具有十分重要的意义。金属沉积(Metal deposition,MD)法是利用显现溶剂体系中金属离子与手印物质间的相互作用,使金属沉降在手印纹线上增强显现的手印显现方法。该方法能够适用于多种客体表面潜在手印显现,具有良好的显现效果和灵敏度。本文对金属沉积技术的发展及多种试剂配方优化进行了系统的研究,并对不同试剂配方及机理进行了探讨,为利用该方法进行多种客体上潜在手印显现提供了技术参考。     

YVO4∶Eu纳米悬浮液显现潜在手印的研究

将荧光纳米粉末显现技术与悬浮液显现技术相结合,配制出YVO₄∶Eu荧光纳米悬浮液,并对该试剂的显现条件(体系pH、显现时间、表面活性剂的浓度、清洗方式)进行了优化。在最优条件下,将荧光纳米悬浮液应用到玻璃客体表面潜在手印的显现中,并详细考察了手印显现效果。结果表明,在254 nm紫外光激发下,手印发射明亮的红色荧光,乳突纹线清晰连贯、细节特征反映明显。综上,本研究基于YVO₄∶Eu荧光纳米悬浮液在手印显现中具有较高的显现效率和优良的显现效果。     

碳点的合成与表征及其在潜在手印显现中的应用

以柠檬酸和尿素为反应原料、乙二醇为反应溶剂,采用溶剂热法合成了荧光碳点（Carbon dots,CDs）,并对CDs的形貌、粒径、晶体结构、元素成分、表面基团和光学性质等进行了表征。研究了CDs对激发光依赖的荧光发射特性,讨论了反应温度、反应时间和原料比例等合成条件对CDs的激发波长和发射波长的影响。将CDs与淀粉、纳米二氧化硅、蒙脱土、高岭土、硅藻土和氧化镁6种基质复合,制备出一系列CDs荧光复合物。最终将CDs-淀粉荧光复合物应用于光滑客体表面潜在手印的增强显现,并从定性和定量两个层面对显现效果进行了详细评价。利用CDs-淀粉荧光复合物对激发光依赖的荧光发射特性,结合滤光拍照,在很大程度上降低了客体背景噪声干扰。手印显现结果表明,显现信号与客体背景噪声之间的对比反差明显,具有较强的显现对比度;显现手印的各级特征反映清晰,具有较高的显现灵敏度;显现粉末与手印遗留物质之间的结合程度较高,具有较好的显现选择性。     

多种优化试剂显现潮湿纸张表面潜在手印的比较研究

复杂条件下潜在手印的发现及显现提取一直以来是刑事技术领域研究的热点和难点,尤其是潮湿或水中浸泡客体表面的潜在手印,往往因为环境条件的影响而无法使用常规的显现方法。因此,对于这类疑难条件下潜在手印的显现研究成为亟待解决的问题。本文分别对比了尼罗红、尼罗蓝、物理显影液三种可用于潮湿客体表面潜在手印显现的优化试剂,并对其可靠性、灵敏度及使用条件进行了详细的论证分析,为实战工作中疑难条件下潜在手印的显现提出了可靠的处理方法。     

基于碳点的发光材料在潜在手印显现中的应用

遗留在犯罪现场的肉眼不可见的潜在手印是一类重要的痕迹物证,检验鉴定前需要使用一定技术手段将其显现出来。近年来,一些新材料和新技术的引入为手印显现技术的革新注入了新活力,其中稀土发光材料、量子点、荧光金属纳米簇等发光材料在该领域展现出极大潜力。碳点作为具有良好光致发光性能的新型纳米材料,近来逐渐引起了手印显现领域研究人员的广泛关注。本文综述了两类基于碳点材料的手印显现技术国内外研究进展,分别是液体分散碳点用于手印显现和固态发光碳点用于手印显现。具体来说,液体分散碳点显现手印的原理主要基于传统小微粒悬浮液机理或一些特殊效应(咖啡环效应、界面偏析效应);用于手印显现的固态发光碳点包括固态碳点粉末和固态碳点复合粉末两类,合成这些材料时研究人员采用了不同的策略。最后,从三个方面分析了碳点在手印显现应用中面临的问题,即碳点物理形貌和表面性质、碳点光致发光性质以及碳点显现过程与化学生物分析兼容性,并就解决问题的可能途径提出了展望。     

基于羧基活化原理的潜血手印及蛋白手印显现研究

以绿色荧光染料为原料,依次通过硅烷化修饰、胺基化修饰、羧基化修饰等步骤制备出表面活化羧基修饰的绿色荧光染料。利用绿色荧光染料表面的活化羧基与潜血手印及蛋白手印中的胺基在温和条件下发生酰胺反应,实现了潜血手印及蛋白手印的高质量与高效率显现。优化了手印显现的最佳条件,并对手印显现的对比度、灵敏度、选择性、适用性进行考察。实验结果表明,手印乳突纹线产生了明亮的绿色荧光,与客体背景之间形成了足够的对比反差,具有较高的对比度;乳突纹线连贯,细节特征明显,汗孔特征清晰,具有较高的灵敏度;乳突纹线与小犁沟之间差异明显,具有较高的选择性;本方法适用于显现光滑非渗透性及半渗透性客体表面潜血手印及蛋白手印,具有较强的适用性。     

神奇的“502”胶水——氰基丙烯酸酯胶黏剂在手印显现中的原理与应用

氰基丙烯酸酯20世纪70年代被引入法庭科学领域,成为显现非渗透性和半渗透性客体上潜在手印的高效方法。通过介绍氰基丙烯酸酯胶黏剂的发现与应用历史、聚合机理与手印显现原理、显出手印的增强方法,丰富了化学教育中关于聚合物、有机染料、荧光现象等方面的教学内容。     

荧光染料-硅藻土复合物显现潜在手印的实验探究*——将法庭科学融入化学实验教学

利用硅藻土对荧光染料的吸附作用,制备多种荧光染料-硅藻土复合物。利用荧光分光光度计分析复合物的荧光性质,根据不同复合物的荧光特性,选用相应的激发光源和滤光片,显现不同客体表面的潜在手印。通过将法庭科学前沿融入化学实验教学,使学生充分认识荧光现象在手印显现中的作用原理,能够使学生拓展科学思维,锻炼实验技能,提升创新意识。     

钐钆共掺杂荧光配合物的合成及在潜手印显现中的应用

以2-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)为第一配体,邻菲罗啉(o-Phen)为第二配体,利用共沉淀法合成一系列钐钆共掺杂荧光配合物,并优化了该系列荧光配合物的合成条件(反应温度、体系pH、稀土离子相对含量).将最优条件合成的Sm0.5 Gd0.5 TTA3(o-Phen)荧光配合物粉末用于常见光滑非渗透性客体表面潜在手印的显现...     

纳米CdS/PAMAM G5.0显现胶带粘面油潜指纹应用

利用傅立叶红外光谱检测了聚酰胺-胺(PAMAM)G5.0显现液与油酸反应机理,以相对峰高比来观察不同反应条件下的反应情况,确定在120 ℃下反应2～3 h较好。以这种复合纳米材料为显现液,对犯罪现场3种常见胶带粘面上的油潜指纹进行显现,透明胶带上油潜指纹在420 nm下拍照,黑色电工胶带上油潜指纹在365 nm下拍照可得到很好的图像效果。将该显现材料的显现效果与现在常用罗丹明6G显现液的显现效果进行横向比较,以考察CdS/PAMAM G5.0在显现胶带粘面上油潜指纹方面起到的作用。CdS/PAMAM G5.0显现法同现有方法相比,对于常见胶带粘面上的油潜指纹具有理想的显现效果,其荧光强度、选择性吸附性能非常优异;长时间浸显后背景吸附小,与指纹纹线的反差大;指纹纹线流畅,显现细节特征能力强,其中对陈旧油潜指纹也有比较理想的显现效果;可以通过室光反射和紫外可见荧光两种形式成像,适用范围更广。一系列实验证明,CdS/PAMAM G5.0可以有效显出常见胶带粘面上的油潜指纹。     

全氟磺酸膜的离子选择性

研究了Ｎａｆｉｏｎ１１７膜（一种全氟磺酸膜）对阳离子的选择性,测定了含Ｋ＾＋,Ｎｉ＾２＋及Ｆｅ＾３＋的Ｎａｆｉｏｎ１１７膜的离子选择性系数,实验发现含Ｈ＾＋,Ｋ＾＋,Ｐｂ＾２＋,Ｎｉ＾２＋,Ｃｏ＾２＋,Ｆｅ＾３＋等离子的膜都能较好符合Ｎｅｒｎｓｔ响应。膜对一价离子的选择性优于二价及三价离子。     

Effect of Additives on the Selectivity and Reactivity of Enzymes

Enzymes have been widely used as efficient, eco‐friendly, and biodegradable catalysts in organic chemistry due to their mild reaction conditions and high selectivity and efficiency. In recent years, the catalytic promiscuity of many enzymes in unnatural reactions has been revealed and studied by chemists and biochemists, which has expanded the application potential of enzymes. To enhance the selectivity and activity of enzymes in their natural or promiscuous reactions, many methods have been recommended, such as protein engineering, process engineering, and media engineering. Among them, the additive approach is very attractive because of its simplicity to use and high efficiency. In this paper, we will review the recent developments about the applications of additives to improve the catalytic performances of enzymes in their natural and promiscuous reactions. These additives include water, organic bases, water mimics, cosolvents, crown ethers, salts, surfactants, and some particular molecular additives.     

Reversible Response of Luminescent Terbium(III)–Nanocellulose Hydrogels to Anions for Latent Fingerprint Detection and Encryption

Fingerprint fluorescence imaging has become one of the most prominent technologies in the field of forensic medicine, but it seldom considers the security protection of detection information, which is of great importance in modern society. Herein we demonstrate that luminescent Tb^III–carboxymethyl cellulose (CMC) complex binding aptamer hydrogels that are reversibly responsive to ClO^?/SCN^? can be used for the selective detection, protection, and storage of fingerprint information. The imaging information of the fingerprint can be quenched and recovered by ClO^?/SCN^? regulation, respectively, resulting in reversible on/off conversion of the luminescence signals for the encryption and decryption of multiple levels of information. The present study opens new avenues for multilevel imaging, data recording, and security protection of fingerprint information with tunable fluorescent hydrogels.     

Synthesis and Fundamental Characterization of Diverse Properties of Biocompatible Cd (II) Phosphor Complex for Cytotoxic Activity and Latent Fingerprint Detection

The development of biocompatible fluorescent materials based on Cd^II (d¹⁰) systems for cytotoxic application and latent fingerprint detection under UV illumination has not yet been studied that thoroughly. In this sense, this work presents production of novel and dual nature pure Cd (II) phosphor complex based on ρ-dimethylaminobenzaldehyde thiosemicarbazone ligand (H-DMABTS). The structural characterization confirms that the ligand which acts as monoanionic bidentate through NS donor sites, forming mononuclear complex formulates as: [Cd (DMABTS)₂(C₂H₅OH)₂] where, DMABTS = anionic form of ρ-dimethylaminobenzaldehyde thiosemicarbazone. TEM analysis shows that Cd (II) complex has sheet like shape in micro scale. Moreover, the Cd (II) complex was dispersed into silica host. Photoluminescence emission and lifetime of H-DMABTS ligand, Cd (II) complex and Cd (II) complex dispersied into silica were measured. Cd (II) complex is intensive luminescent with impressive visual emission under UV excitation. All fluorescent materials were tested for their in vitro cytotoxicity against HepG-2 cell line. The Cd (II) phosphor complex shows higher activity (IC₅₀ = 0.005 μM) than other prepared materials and different standard antitumor drugs. Furthermore, the Cd (II) phosphor complex has a lower toxicity value (LD₅₀ = 130 mg/Kg) relative to the standard cis-platin (LD₅₀ = 13.5 mg/Kg). Moreover, latent prints details, including their characteristic three levels, have been clearly identified from various forensic substrates (non-porous, semi-porous, porous) using Cd (II) phosphor complex.