王明超,罗亚平
(1. 铁道警察学院,河南·郑州 450053;2.中国人民公安大学,北京 100038)
随着办公自动化程度的提高以及打印、复印设备的应用和普及,复印纸在人们日常生活中越来越常见,也是犯罪现场常见的一种物质材料,显现此类纸张上遗留的潜在手印是手印显现的一个重要研究领域。
DFO作为一种显现渗透性纸张上手印的方法,是九十年代从国外引入进来的,但时隔多年,由于成本较高,溶液配制过程复杂等原因在实践中尚未得到广泛应用*王桂强,杨建华,刘寰等.DFO指印显现技术及应用.刑事技术,1995,(5):1-6. ;李 健,张 鹏,刘明东.DFO指纹显现法简介及发展.江西公安高等专科学校学报,2008,(3):110-113.。京尼平作为一种新的手印显现试剂,最早是以色列科学家于2004年提出的*Joseph Almog,Yaron Cohen,Myriam Azoury,et al.Genipin—A Novel Fingerprint Reagent with Colorimetric and Fluorogenic Activity.Journal of Forensic Science,2004,49(2):255-257.,也能够用来显现渗透性纸张上的手印,近两年来国内学者也从事了相关研究*王丹华,郭 威,刘亚琦,等.京尼平显现渗透性客体上潜在手印方法研究.刑事技术,2010,(4):17-19;陆 新,曾 爽.利用京尼平显现三类纸张上汗潜指纹方法的研究.警察技术,2013(1),26-27.。
比较实验研究是手印显现研究最常用的方法之一。通过比较实验分析,一方面可以凸显一种方法的优势,另一方面也能暴露另一种方法的不足,从而有针对性的进行完善。为了提高复印张上手印的显现质量,本文将传统的DFO显现法与新的京尼平显现法进行对比实验研究。
量筒、烧杯、镊子、玻璃棒、电子天平、磁力搅拌器、FDC-手印熏显柜、烤箱、警眼F-400多波段光源(北京龙昊警用器材有限公司)、NIKON D70数码相机-60mm微距镜头(日本尼康公司)。
DFO(北京芬格尔科技有限公司),京尼平-纯度≧98%(江西临川之信生物有限公司),无水乙醇、乙酸乙酯、冰醋酸、正己烷等试剂均为市售分析纯(北京化工厂)。
选择常见的复印纸作为手印遗留客体,再将纸条纵向分为5个手印捺印区,随机挑选20名在校学生分别在每张纸条上的五个捺印区捺印汗潜手印,捺印时在纸张上统一按压2秒,总计搜集指印样本200枚,将样本平均分为4组,每组十张纸条共50枚手印,置于室温条件下分别放置1天、10天、30天、160天,以用于不同遗留时间段的手印显现效果的考察。
实验前,分不同的手印遗留时间段,将收集的所有手印样本沿中轴线裁剪,分别用于两种方法的显现。
将两种方法显出的手印分别置于自然光和多波段光源条件下进行观察并拍照固定。
氨基酸是手印显现技术得以实现的一种重要物质。复印纸作为手印遗留客体时,手印汗液成分中的氨基酸能够渗入纸张纤维基底并能够长时间存在,这就为DFO和京尼平这两种氨基酸检测试剂来显现此类客体上的手印提供了条件。
DFO最早是1950年由Druey和Schmidt二人合成的一种化学物质,1990年美国人Pounds和Grigg最先报告了用DFO显现渗透性客体表面汗潜手印的方法。DFO能够和手印遗留物质中的氨基酸发生显色反应,其反应生成物在多波段光源激发下会产生较强的荧光。
京尼平是从天然植物中提取的一种环烯醚萜类物质,京尼平苷元能够和氨基酸发生显色反应,生成稳定的蓝色物质,故可以作为显色剂测定氨基酸的含量*Renee Jelly,Emma L.T.Patton,Chris Lennard,et al.The detection of latent fingermarks on porous surfaces using amino acid sensitive reagents: A review.Analytica Chimica Acta,2009,652(2):128-142.。京尼平能够显现渗透性纸张上的潜在手印就是利用其能够和氨基酸的氨基基团发生反应,生成一种有荧光效应的蓝色聚合物。
从试剂配方来看,两种试剂配方都属于多溶剂成分,但京尼平比DFO更廉价,配置等量的显现液,京尼平溶液比DFO成本低,另据考证,京尼平溶液一次配置后可以连续多次使用并且有长达半年以上的保质期,更能说明京尼平溶液的经济实用性。
从溶液配制过程来看,京尼平比DFO更易溶解,配制溶液时不需要用水浴加热,也不需要借助磁力搅拌器,比DFO溶液的配制更省时。
从显现流程来看,两种方法都采用溶液浸泡法,都需要借助熏显仪器在特定温度或特定温湿度条件下熏显15分钟左右,熏显时间相近。
自然光条件下观察发现:DFO显出的手印纹线只有极少部分呈微弱的淡粉色或淡黄色;京尼平方法显出的手印大多数都能观察到淡蓝色纹线。
多波段光源下观察发现:DFO方法显出的手印在550nm光源激发下,用黄色滤光片观察有橙色荧光;京尼平显出的手印在540nm光源激发下,透过红色滤光片观察呈红色荧光。
将显出的手印按照清晰度分为3、2、1、0共四个分值等级:3分——纹线非常清晰、连贯,特征点能全部清晰显出;2分——纹线可见,但不够连贯、清晰,有部分可以鉴别的特征点;1分——部分纹线隐约可见,很难找到特征点;0——无法显现,看不见纹线,看不到细节特征。分别统计出不同遗留时间段、不用等级的手印数量,考虑到两种方法显出的兼备自然光和多波段光源条件下的观察效果,在评分时分别对比自然光和荧光两种情况下的得分,最后选用较高得分。
表1 京尼平和DFO显出手印数量比较
从手印显出数量来看,京尼平方法比DFO方法手印显出率高;从手印显出质量来看,京尼平方法显出的3分和2分的高质量的手印要高于1分和0分的手印,并且高于DFO方法显出的高质量手印;从手印遗留时间来看,遗留时间为1天的手印显现效果最好,随着手印遗留时间的延长,手印显现效果逐渐变差,但是对于50枚遗留时间为160天之久的手印,京尼平的显出率高达42%,并且高质量的手印也占50%,通过综合比较发现,京尼平法相比DFO方法显现复印纸上汗潜手印的效果更好一些。
在实验过程中,分别对京尼平和DFO显出手印的稳定性进行了考察,对于手印物证的保存有重要意义。
分别将两种方法显出的手印在室温条件下放置保存60天后再进行观察,发现随着手印放置时间的延长,京尼平显出的手印蓝色纹线没有发生明显的变化,而DFO刚显出的手印没有可见的纹线或者具有极微弱的纹线在放置3天或更长时间后会逐渐呈现淡紫色,自然光条件下可观察到的手印数目增多。同时,两种方法显出手印的荧光强度在60天内没有发生明显的增强或减弱,呈现出较强的稳定性。
由此可见,DFO显出的手印在自然光条件下随着时间的推移会逐渐显出,而京尼平方法显出的手印在自然光下可见的蓝色纹线稳定性较强,两种方法显出的手印的荧光效果都比较稳定。
从对DFO的研究历史来看,对纸张上油墨字迹的影响是一个重要研究内容。一般来讲,油墨字迹的扩散主要是溶液中有机溶剂作用导致的。本组实验选取比较常用的蓝色圆珠笔、黑色中性笔、黑色记号笔在复印纸上书写字迹后在两种溶液中浸泡,将样本分别置于两种溶液中浸泡5秒左右,捞出晾干后观察油墨字迹的变化。
实验结果表明:两种溶液对纸张上的油墨字迹影响程度不同。本文所选用的配方配制的DFO溶液会造成蓝色圆珠笔字迹和黑色记号笔的油墨发生扩散,对黑色中性笔油墨影响不明显;而京尼平溶液则没有造成任意一种字迹的油墨发生扩散。两种溶液对油墨字迹的影响如图2所示:
图 京尼平与DFO显现手印对油墨字迹的影响
本文通过比较实验,发现DFO和京尼平显现法都是通过与汗液中的氨基酸成分发生显色反应来显现手印,同时都适用于显现渗透性纸张上的汗潜手印。都需要在溶液中浸泡后借助手印熏显设备,在特定温度或特定温湿度条件下进行熏显处理,显出的手印也都具有很强的稳定性。
但是,相比而言,京尼平与传统的DFO显现法相比具备如下几点优势:第一,经济成本较低,配置等量的两种溶液,京尼平的成本比DFO低很多,经济实用性强;第二,溶液配制更简单,京尼平溶解性比DFO强,在溶液配制过程中不需要采用水浴加热或者磁力搅拌器来助溶,更节省时间;第三,综合显现能力更强,京尼平显出手印纹线不仅在自然光条件下呈蓝色,在540nm波段光源激发下还有荧光效果,在四种不同遗留时间段的纸张中,手印显出数量、显出质量都好于DFO方法;第四,污染性更低,与本文所使用的传统的DFO溶液配方相比,京尼平在显现遗留有油墨字迹的纸张上遗留的手印时不会造成油墨字迹的扩散;第六,安全性更高,这一点也是比较关键的,京尼平与DFO这种传统的化学合成试剂不同,是从天然植物中提取的物质成分,细胞毒性低、具备优良的细胞相容性,长期以来作为传统中药和优良的生物交联剂使用,绿色环保、安全性较高,不会对人身造成健康威胁,更符合当前国际指纹学界发展的趋势*陈 艳,张春静,高东梅等.潜指纹显现方法研究进展.应用化学,2011,28(10):1099-1107.。