蓝星试剂显现灵敏度及假阳性反应研究

高文渊，潘杰财

（1.温州市公安局 刑侦支队刑科所，浙江 温州 325000；2.乐清市公安局 刑事科学技术大队，浙江 乐清 325600）

现场勘查检验是刑事侦查工作的重要组成部分，在命案现场勘查中，化学试剂的使用必不可少。对于血迹的显现有多种方式，氨基黑、联苯胺、无色孔雀石绿、无色结晶紫、荧光黄、鲁米诺、酚酞等试剂已被世界各国警方广泛应用。现有的潜血显现试剂，都有不安全（如毒性大、易燃）和有损检材（如影响DNA分析）等较严重缺陷［1］［2］。摩纳哥蓝星公司和法国里昂第一大学法国国家科学研究中心酶与生物分子工程实验室的研究团队共同开发的蓝星潜血显现试剂，很好地解决了这些问题。在基层工作中，蓝星试剂的使用也越来越普遍，因而研究蓝星试剂的使用方法、蓝星试剂对血液的有效反应浓度以及使用过程中可能导致假阳性反应的干扰因素，将会为现场勘查工作带来实质帮助。

一、实验原理和目的

（一）实验原理

“蓝星试剂”是一种已获专利、功能强大、全新的潜血显现试剂，理论上不论血液是否被稀释、新鲜抑或陈旧（干的，甚至是变质的），都能被检测。其显现原理是，蓝星试剂与血红细胞中的铁离子反应，在暗环境下发出430纳米的强烈蓝光，并持续数分钟。此时用普通的35mm照相机就可以记录，并且对同一处血迹，可重复使用，不影响之后的DNA分析。但一些洗涤剂、氯、涂料、油漆、铜、含铁代谢物的植物（如苔藓、百里香、藓类的树）以及含铁的土壤等可能与蓝星试剂发生假阳性反应。

（二）实验目的

1.熟悉和掌握蓝星试剂的配制过程、喷显方法，观察荧光效果并拍照记录。

2.使用蓝星试剂对几种常见承痕体上不同浓度的潜血样本进行显现试验，观察记录荧光反应情况及特点，确定其对血液的有效反应浓度。

3.确定蓝星试剂的假阳性反应干扰因素，区分不同干扰因素（家用洗涤剂、铜、苔藓等）产生的荧光特点，便于在现场予以甄别。

二、实验过程

（一）实验材料和环境

实验器材和药品：血液样本、蓝星试剂、FOB（法医血液特异性试剂条）、喷雾瓶（雾化）、烧杯、移液器、塑料的封口试管、尼康D300数码照相机、翻拍台、快门线、硬纸板、报纸、纸巾、毛巾、原木板、玻璃、瓷砖、铜、苔藓、84消毒液、各种洗涤剂等。

实验环境：室温暗房。

（二）实验样本的制作

1.实验血液的配置

用移液器分别量取血液和水，配制成以下液体：原浓度血液、10倍稀释（血液体积∶水的体积为1∶9）的血溶液、100倍稀释的血溶液、1000倍稀释的血溶液和10000倍稀释的血溶液，并分别存放于封口塑料试管中待用。

2.实验样本的制作

分别选用硬纸板、报纸、纸巾、毛巾、原木板、玻璃、瓷砖等客体模拟可能出现现场血迹的承痕体，用不同浓度的血溶液分别在承痕体上制作血迹样本，每种浓度在各承痕体上制作三份样本，并阴干保存。

（三）实验操作

1.血溶液预实验

为保证各浓度血溶液中血液成分的有效性，用FOB（人血红蛋白金标检验试剂条，测试的范围为稀释400～40000倍的血溶液）分别对各个浓度的血溶液进行测试，确定有效，以便后续实验比较FOB与蓝星对各个浓度血液的灵敏度差异（如图1、图2）。

图1 FOB试剂条

图2 用FOB试剂条测试各个浓度的血溶液

2.配备蓝星试剂进行预实验

按照说明书配制蓝星试剂。将两粒蓝星药片置入事先装有纯水的喷瓶中，摇晃3至5分钟使药片完全溶解。可以看出，配置好的蓝星试剂在亮环境中呈黄色，而在黑暗环境中则自带轻微的蓝色荧光。

用配置好的蓝星试剂溶液对样本喷显。在暗房中使用蓝星试剂对各种承痕体上的样本分别进行预实验，喷显距离大约10至50cm，确定蓝星试剂与血液反应的有效性与荧光效果，同时记录使用数码照相机的相关参数。

经过预实验，明确了蓝星试剂的配制方法和与血液反应的荧光效果，对荧光的颜色、强度有初步的感性认识；明确了在喷显的过程中，距离10至20cm为宜，并控制喷显的次数和频率，避免造成水分过多形成洇散；同时确认数码相机的照相参数，尼康D300相机（F3.2，曝光4s），应在翻拍台上固定相机和调焦后进行拍照。

3.对新鲜的实验样本进行蓝星试剂的显现

根据预实验确定的操作参数，用蓝星试剂分别对各客体上实验样本喷显，通常在10至20cm的距离喷1至2下后发出蓝色荧光，并保持几秒后渐渐消褪，1分钟后完全消失，在实验中应及时用设定好的照相参数拍照记录（如图3、图4）。

图3 硬纸板上的10倍血溶液样本

图4 图3血溶液样本喷洒蓝星试剂后的显现情况

4.用蓝星试剂显现一个月的陈旧血液样本

将各承痕体上的实验样本置于干燥室内，常温保存一个月后，用蓝星试剂显现如图5、图6分别为常温干燥一个月后的白毛巾上原血样本和10倍稀释血溶液样本，及其喷洒蓝星试剂后的显现情况。

图5 白毛巾上原血样本及显现情况

图6 白毛巾上10倍稀释血溶液样本及显现情况

5.干扰项实验

为确定蓝星试剂的假阳性反应干扰因素，根据蓝星试剂说明材料中的假阳性说明，观察不同干扰因素（铜、瓦片上的青苔、84消毒液、洗衣粉、肥皂、玻璃液、洗手液等）的样本经蓝星试剂显现后产生荧光的特点。

将84消毒液、玻璃液、洗手液取适量分别加水稀释后装入塑料试管中保存，肥皂、洗衣粉分别溶解在塑料试管中保存，苔藓用清水湿润后保持新鲜，另选取一段干净的铜管。使用棉签分别蘸取待显溶液，再以蓝星试剂喷显，并用数码相机记录效果。

三、实验结果

（一）FOB对各浓度的血溶液进行测试

经测试，FOB试剂条的测试结果为：原血溶液十分钟才完全展开，但是没能与试剂条反应，结果无效；10倍稀释的血溶液展开较慢，需要5分钟左右，经用不同品牌的FOB进行三次测试后，结果都呈阴性；100倍稀释的血溶液展开较快，呈阳性；1000倍稀释血溶液展开快，结果呈强阳性；10000倍稀释的血溶液展开非常快，结果呈强阳性（如表1所示）。根据FOB的说明材料，FOB的有效检测范围为100至10000倍稀释的血溶液［3］。

（二）蓝星试剂的预实验结果

预实验中用蓝星试剂对各承痕体上不同浓度的血溶液样本进行显现，其显现结果明显：

表1 FOB试剂条对各种浓度血液的测试结果统计

1.对各承痕体上的血溶液痕迹，均能稳定显现，并呈明显蓝色荧光。

2.在原血溶液的显现试验中，蓝色荧光非常明显。但是在纸巾、白毛巾等渗透性客体上，血液较厚实的部位呈现明显的“边缘效应”，即边缘显现明显，痕迹中央的荧光反应相对较弱（如图7所示）。

3.10倍稀释的血溶液显现荧光反应分布均匀，且荧光强度最大。

4.100倍稀释的血溶液显现荧光反应较弱。

竹子是仅次于海草的第2大固碳植物。3年生竹子的固碳量要比10年生的松树或14年生的桉树的固碳量多40%。基于此，在全球气候变化背景下，发展中国家越来越多地将竹林作为碳汇林而发展[4,12]。

5.1000倍稀释的血溶液的荧光反应微弱，肉眼观察白毛巾上荧光较强，瓷砖、原木板、硬纸板上非常微弱。

图7 白毛巾上出现的“边缘效应”

6.10000倍稀释的血溶液荧光反应几乎不可见，肉眼仅白毛巾上有非常微弱的反应，照相机难以拍摄。

（三）蓝星试剂对新鲜样本的显现结果

实验中对新鲜血液样本显现后发现，渗透性强的客体上“边缘效应”较明显；10倍稀释的血溶液，显现荧光均匀且强度最大；随着浓度降低，荧光强度也逐渐降低，1000倍稀释的溶液中，荧光强度基本微弱；10000倍稀释的血溶液样本，基本不可见荧光反应，相机无法捕捉，肉眼仔细观察可在白毛巾上发现十分微弱的荧光，结果如表2所示。

（四）蓝星试剂对陈旧样本的显现结果

相比新鲜样本，蓝星试剂对陈旧样本显现产生的荧光强度较弱，另外承痕体渗透性越强，显现荧光越弱，结果如表3所示。

（五）蓝星试剂的假阳性显现结果

在不同的干扰因素下蓝星试剂的荧光特点中，氧化性强的84消毒液假阳性反应强烈，铜和洗衣粉的反应微弱，青苔的反应荧光几乎没有，结果如表4所示。

四、结果分析与实验结论

（一）结果分析

通过对整个实验结果的记录、统计和分析，可归纳出蓝星试剂对几种常见承痕体上不同浓度血液的显现规律：

2.通过用蓝星试剂对各承痕体上不同浓度的血液样本进行显现，结果表明蓝星试剂对各种客体上的血迹都能较有效地显观荧光反应，浓度越高，荧光强度越强，保持时间越长；浓度越低，荧光强度越弱，保持时间越短。但在1000倍稀释的实验样本中荧光强度非常微弱，几乎难以发现。

表2 蓝星试剂对各客体上新鲜实验样本的显现结果统计表

表3 蓝星试剂对各客体陈旧样本的显现结果统计表

3.针对新鲜实验样本的显现结果表明，原血浓度的样本普遍能产生较强烈的荧光反应，渗透性强的客体如纸巾和白毛巾，其血液样本因水分散失较快，所以显现结果呈现“边缘效应”；各种客体上的血溶液在稀释100倍之后，显现的荧光效果就开始变弱，稀释1000倍时只有硬纸板和白毛巾可以观察到荧光反应，稀释10000倍时只有白毛巾上可以观察到很微弱的荧光。

表4 蓝星试剂对几种干扰因素的假阳性反应情况

4.针对陈旧实验样本的显现结果表明，陈旧血液样本的显现荧光效果略弱于新鲜样本的显现荧光效果；稀释1000倍的血溶液样本，荧光反应已经非常微弱。另外，各种客体上原血的“边缘效应”明显，这是由于原血的水分散失后会形成类似于“结痂”的压域，蓝星试剂难以迅速渗透进去，因而形成“边缘效应”，多次喷显后，“边缘效应”消失。在硬纸板和玻璃表面，由于其渗透性弱和表面张力的影响，稀释100倍和1000倍的血液也部分形成了类似的“边缘效应”。

5.对产生假阳性反应的干扰因素实验中，强氧化性的洗涤剂荧光反应较强。铜的反应弱，青苔的反应不明显（可能跟青苔的品种有关）。另在青苔显现的过程中，蓝星试剂溶液有滴状聚集显现，也呈现轻微荧光（有效的蓝星试剂在黑暗条件下自带轻微蓝色荧光）。

（二）实验结论

本次实验模拟了现场不同承痕体上的血液经蓝星试剂显现的荧光反应情况，以及不同浓度血溶液的荧光反应效果，粗略检验了蓝星试剂显现血溶液的最小浓度极限值；另外也测试了导致假阳性结果的常见干扰因素所产生的荧光。通过实验的实际操作，得出以下几点结论：

1.FOB试剂条测试不同浓度的血液预实验表明其与血液有效成分反应的灵敏度非常高。同时，蓝星试剂对不同浓度血溶液样本的显现规律与FOB对这些样本的显观规律不同，说明两者的显现原理不同。另外，蓝星试剂存在导致假阳性的干扰因素，因此在案件现场搜寻隐性血液的应用中，要通过FOB对可疑荧光斑迹进行人血确认检验。

2.通过实验发现，蓝星试剂的显现效果随着血液浓度的降低而减弱，并且蓝星试剂在血液稀释1000倍的时候基本达到极限，大部分客体的显现荧光效果已非常微弱。对同一承痕体同一浓度的血液样本，新鲜样本的显现效果好于陈旧样本的显现效果。

3.不同承痕体间的显现效果存在一定差异。白毛巾的效果最佳，玻璃、瓷砖、硬纸板次之，报纸、纸巾、木板最差。

4.通过实验的实际操作，总结以下几个注意点：（1）蓝星试剂配制好后，要及时使用，通常半小时后，其效果开始减弱。（2）黑暗条件中荧光反应更明显，但全黑环境却影响操作，难以控制喷头方向、喷嘴距离和喷量。（3）蓝星试剂的使用过程中，喷距大约10～20cm较合适，太远喷得太散，荧光反应不强，太近喷的范围太小，水量太大，容易使客体过于潮湿。（4）蓝星试剂本身在暗环境下带有微弱的蓝色荧光，因此，在喷显过程中要注意喷量，避免在客体表面形成水珠，导致误判为小点状血痕。

［1］张金，葛大勇，白艳平，等.氨基黑显现常见客体上潜血足迹研究［J］.刑事技术，2009（4）：11-13.

［2］龚哗成，吴礼飞.四氯四典荧光素显现血手印的实验［J］.刑事技术，2009（3）：61-62.

［3］Marchant B，Tague C.Developing finger prints in blood：a comparison of several chemical techniques［J］.Journal of Forensic Identification，2007（1）：77.