□马 越,王会荣,2
(1.中国刑事警察学院 痕迹检验鉴定技术公安部重点实验室,辽宁 沈阳 110035;2.山西警察学院,山西 太原 030401)
1876年,法国人皮埃尔·阿尔伯特于巴黎发明了碘熏手印显现技术,[1]这种技术最初使用的试剂是碘化汞,显出的手印呈红色。1979年,以色列的J·阿尔莫等人采用碘熏时有控制地增加水蒸气的方法,显出了遗留在纸张上一百一十天的无色手印,说明碘熏法可以显现陈旧无色手印。[2]1983年,德国人比杰尔和茨奥文用以CH4CL2和氟里昂-113为溶剂,碘和7.8-苯并黄酮为溶质的混合溶液,对金属制品、陶瓷制品等非渗透性客体表面的汗潜手印进行显现,很快显出了清晰的手印,说明碘熏法可以显现非渗透性客体表面的无色手印。[3]历经一百多年的研究,碘熏法对常见渗透性、非渗透性客体上的汗潜手印、油潜手印有很好的显现效果,对于遗留在香烟盒、热敏纸、[4]人体皮肤以及涂料墙等特殊客体上的汗潜手印具有独特的显现效果,[5]特别对于处理油脂、面粉等特殊成分形成的手印时,更具有它独特的优势。碘熏法还能用于文件上的压痕字迹和擦刮痕迹的显现,[6]在常见的物理、化学显现法中,碘熏法是唯一无损的显现方法。[7]由于碘熏手印显现法显现范围广,如果一种方法显现不出,还可以重复多次显现。因此,在众多手印显现的方法中,具有其它显现法无可比拟的优势,在实际办案中发挥着重要作用。
碘是第5周期、VIIA族元素,属于卤族元素。单质碘是灰黑色晶体,呈鳞片状或片状,有毒,有辛辣刺激性气味。碘易升华,在常温下就可以升华成紫色气体,碘蒸气容易刺激人体呼吸道,对金属具有很强的腐蚀性。[8]
关于碘熏手印的显现原理,一直以来认为是手印中的油脂吸附碘蒸气而显出纹线,这里有两点疑问:1.为什么碘为紫黑色固体,蒸气也是紫色,而显出的手印纹线却为棕黄色?2.传统的观点认为碘熏手印是物理吸附,如果是单纯的物理吸附,颜色是不会发生变化的。因此,做以下两个猜想:第一,假设碘熏手印显现过程发生了化学变化,那么就需要搞清楚化学变化的反应机理。第二,假设碘熏过程既有物理变化,又有化学变化,那么就需要解释清楚纹线颜色消退的原因。只有搞清楚手印显现的原理,才能进一步研究提取固定的方法。
实验研究证实,手印纹线的小犁沟中含有大量的皮脂、汗液等物质,这些物质和碘分子一样,都是双原子分子,由于相似相溶性,二者极易相互吸附,从而使手印染色,[9]形成棕黄色手印纹线。同时,手印汗液中的不饱和脂肪酸也可以与升华的碘蒸气发生卤化反应,生成二碘硬脂酸,也可以使手印纹线变成黄褐色,实验证明该化学反应具有可逆性,[10]上述物理、化学变化共同作用使碘熏手印呈黄褐色,这个说法能够科学解释碘熏手印所产生的实验现象,因此该解释被认为是合理的。
碘熏手印显现的化学方程式:
了解了手印显现的原理,碘熏手印显现过程既有物理变化,又有化学变化。因为碘易挥发,而且碘被吸收的化学反应过程具有可逆性,因而导致碘熏法显现的手印容易退色。在实际的司法实践中,碘熏手印的提取包括碘熏手印的显现和固定两个步骤,也可以显现固定一步完成。
1.热熏法
用汤匙盛取适量碘放于烧杯内,为防止碘挥发,在烧杯上盖上玻璃片,然后把烧杯放置于三脚架的石棉网上面,再用酒精灯加热,待碘受热后升华成紫色气体时,将所盖的玻璃片移开,把需要显现手印的物体放置于烧杯上方,待手印被清晰显出时,马上停止熏显,并迅速固定。[11]此方法的缺点是所需材料较多,携带运输不方便,实际工作中简陋的现场环境不便进行操作,且热熏法在熏染过程中难以控制碘蒸气的量,有时容易使得指纹熏显过度。碘蒸气有毒,且具有强烈的刺激性气味,加热过程中迅速产生的大量碘蒸气,很容易污染环境、对操作人员的身体产生伤害。
2.冷熏法
为了避免热熏法的缺点,研究人员后来研究出了冷熏法。把碘粒分散放置于熏显器皿底部,并将被显物体悬挂于器皿内,为防止碘挥发,器皿要尽量封闭,用盖子盖好。待碘慢慢升华,潜在手印吸附碘蒸气后就可成为有色手印。[12]冷熏法的缺点是熏显时间较长,效率太低。尤其对于不能搬动的大型客体,如果不及时进行手印显现,客体上的手印容易被破坏,此时使用冷熏法显然是不适宜的。裸露在自然环境下的操作产生的碘蒸气,同样会对技术人员的身体造成一定的损害,并造成空气污染。
1.碘锌手印显现法
中国刑事警察学院的刘丽等人发明了碘锌手印显现法。锌是活泼金属,在有水的条件下,和碘迅速反应,并放出大量的热,产生的热量加热过量的晶体碘,而使其迅速升华成碘蒸气,从而对手印进行熏显。[13]该方法不必外加热源,携带、存储和应用更加便利,显现和固定只需一步就能完成,用此法显出的手印纹线留存时间明显比传统碘熏法时间要长。缺点是碘与锌在有水催化的条件下反应过快,产生大量碘蒸气,很容易熏显过度,对操作人员的呼吸道造成伤害、污染环境,显出的手印保存时间一般5天以内,相对较短,对于一些疑难案件若无法及时破获,很容易造成证据缺失。
2.滤纸帖附显现法-碘酊罩熏显现法
尹晓婧、陈虹宇、刘丽等人利用滤纸贴附显现法显现手印,先用2.5g碘溶于40ml乙醇制成碘酊溶液,滴加3或4滴碘酊溶液于滤纸上,待其扩散后,轻轻覆盖在遗留手印的客体上,1到2分钟后,揭下滤纸后显出棕色手印。[14]此方法易保存,操作简便,危害小。使用乙醇作为溶剂显现效果最好。缺点是显现范围小,显现效果不一,而且显出的手印仍需后期固定,才能长时间保存。
3.“502”胶和碘熏法相结合
郑筱春研究利用“502”胶和碘蒸气共同熏显汗液手印,碘蒸气可以被遗留在手印物质中油脂物质吸收,然后用“502”胶固定熏显过的手印,避免了碘的升华,使手印保存更长时间。手印越新鲜,显现效果越好。[15]该方法的缺点是操作步骤繁琐,而且只有皮革表面的手印显现效果好,对于粗糙客体显出的指纹不清晰,影响后期的检验鉴定,而且不适用于面积较大的客体。
4.碘液显现法
吉林警察学院的时光等人发明了碘液显现法,通过改变浓度配比、对比不同的溶剂对汗潜手印进行的显现实验,得出了最佳配方为浓度5%的碘乙醇溶液对于汗潜手印的显现效果最好。[16]该方法很好地避免了碘对人体的危害和环境污染,但由于碘的乙醇溶液中乙醇易挥发,稍有不慎则达不到5%的最佳配方比,很容易影响显现效果。
5.碘-淀粉溶液显现法
利用单质碘、碘酒等,对不同纸质材料上的汗潜手印进行碘熏,发现常见的大多生活用纸里均含有淀粉,碘遇湿润的淀粉而显现出蓝色,[17]这些生活用纸所含的淀粉大多为直链淀粉。该方法对于含淀粉的纸张显现效果较好,而司法实践中常见的大部分客体均不含淀粉,需要进一步研究。
6.银板转印法
银板转印法最突出的例证是美国一约翰.麦克莫里斯曾采用的碘蒸气熏染皮肤上的无色手印,首先用碘熏——银板转印法:碘熏指纹在接触到银板时指纹会变成黑色;其次用三秒胶法,即利用氰丙烯酸酯的气体与水和氨基酸反应产物对指纹进行处理,再用雷射或多波段光源侦检,然后用银板覆盖,把附碘手印转印到银板上,成功地显出了遗留在尸体皮肤上的无色手印。[18]但是运用三秒胶法处理时所用到的氰丙烯酸酯是一种强力胶,在操作过程中很容易粘接其它物品,对物品造成损坏。
对于常见的这些粉末:石墨粉、磁性粉、氧化铜、炭粉或二氧化锰等粉末,用毛刷蘸取进行刷显,或者直接洒在碘熏手印上进行抖显,可以对碘熏手印进行粉末的染色固定。如果要长期保存,可以喷洒5%-10%的松香酒精溶液进行固定。[19]用这种方法固定,粉末的多少和是否洒匀是关键,粉末少了使得纹线不能全部显出,容易影响后期的检验鉴定;粉末多了使操作人员吸食,容易对呼吸道造成伤害。
对清晰显出的手印拍照,必须将被拍手印与照相机平行,指纹要拍成原物大,掌纹在拍照时要放置比例尺,并选择适宜的感光片,确定光圈和拍照速度待准备工作就绪后,要观察被拍手印的显出效果,如发现手印不清晰或已消退,可用加热熏显法对其进行熏显,当达到理想效果时,即可拍照。[20]但是用碘熏法显出的手印很容易消失,而且受实际现场复杂环境和背景的干扰,因此拍照提取相对困难。
这种方法多用来固定各种纸张上熏显的手印。用0.5g-1g的氯化钯粉末溶于100ml的蒸馏水中,配成氯化钯水溶液。将用碘熏显出手印的客体浸入此溶液内,几秒钟后迅速取出,或者用脱脂棉蘸取溶液,涂抹于手印上,最后再用清水漂洗晾干,棕褐色手印即被固定。[21]该方法固定后的手印能够长期保存而不易消退,但是对于带有书写字迹和污染的物体,则容易产生物质扩散而损坏原件或影响显现效果。
印度Kirti Kumari Sharma利用这种方法可以有效固定碘化物显现的潜在指纹。留在指纹上的残留物会与碘发生相互作用,短时间显现形成褐手印。碘与各种有机溶液形成络合物,利用碘雾在纸张表面形成潜指纹,然后喷洒极性或非极性溶液如苯并黄酮进行固定。[22]此法固定碘熏手印的原理使用的是苯并黄酮固定碘熏手印的原理,此固定方法效果好、速度快、反差强,适用范围广,方法简单,化学品易得。
浙江满勤等人研究出固体胶染色固定法,包括赛璐珞片直接染色固定法和白纸转印染色固定法。赛璐珞片染色固定法:根据指印大小,剪取合适大小的赛璐珞片,在其上面均匀涂抹薄薄一层固体胶,然后盖在碘熏手印上,用捺印胶磙磙压赛璐珞片背面,手印纹线随即变为蓝色,可以直接观察、拍照。[23]操作时注意赛璐珞片和指印要紧密接触,不能有滑动。白纸转印染色固定法:在合适大小的白纸上均匀涂抹一薄层PVA固体胶,然后覆盖在碘熏法手印上,同样用捺印胶磙压白纸背面,白纸上立即显出蓝色纹线。[24]
这种染色固定指纹技术使用的材料是市面上出售的合成胶水和固体胶,材料廉价易得、安全无毒,而且染色灵敏度高,反差大,固定迅速,保存时间长,操作简单,适合现场操作,是到目前为止碘熏手印固定的好方法。但是在实际操作时涂胶的力度需要把握好,转印时要待涂胶纸张面半干后,才可将其覆盖于碘手印上。白纸转印固定法在操作过程中有破坏指纹的可能,在固体胶与液体胶固定过程中会出现无效果现象。
选择已曝光但未经显定影的照相负片,文字型胶片为好,用温水浸润使其有粘度,然后与碘熏手印接触,用手轻轻压平,5秒钟后揭下,放入到D72显影液中,手印即被显出。这种固定方法一般不受客体种类限制,并可取得较好的效果。但是此方法操作不慎,容易产生滑动,从而影响显现效果。用碘熏法显现时,要防止熏显过度,否则固定后影响显现效果,而且随着数码相机的出现,照相负片极为少见,此方法已不再适用。[25]
第一,现有的碘熏手印显现法产生的大量有毒的碘蒸气容易污染环境,而且对操作人员的身体产生伤害,进一步研究如何有效避免,可以对碘熏枪进一步改进,或者研究发明更为先进的设备。
第二,现有的操作方法实际操作起来比较繁琐、所需要的器材复杂,应研究如何集显现和固定于一体,发明一种易于携带、便于操作的器材,能够及时对现场发现的有价值的手印进行显现固定,而且效果良好。
第三,进一步扩大显现范围和显现客体。比如人体皮肤上潜在手印的显现提取仍然是一大空缺,可以尝试运用碘熏法进行该方面的研究,使碘熏法发挥更大的价值。
第四,目前是DNA为王的时代,进一步研究如何能有效的提取固定现场手印,又能保证手印上的DNA不被破坏,同时还要保证手印的完整性、有效性。
第五,研究如何使提取固定后手印能保存较长时间,对于司法实践中的陈案、积案非常有意义。
第六,目前的研究仅限于小面积客体上的手印,可以进一步研究如何有效提取大面积客体上的手印。
第七,最好能研究一种改进的碘熏手印显现法,原料廉价易得,显现固定一步完成,显现效果好,能够对司法实践中常见的客体具有普遍适用性。
随着科技的发展,传统的刑事技术手段只要做一定的改进,一定会在犯罪现场勘验中发挥重要的作用。但是相比其他方法,碘熏法应用历史悠久,成功性强,笔者认为只要在碘熏法的原料或显现固定方面加以改进,一定会得到更加广泛的应用,发挥其在侦查破案中的重要作用。