氨基酸灵敏试剂显现潜在手印研究的进展
发布时间：2021-08-13 08:22
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。
【文章来源】：化学研究与应用. 2019,31(08)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
渗透性客体上潜在手印遗留一段时间后手印物质分布情况
布着乳突纹线和小犁沟，而汗孔也分布于乳突纹线上。当手接触物体时，汗液就会被转移到接触物体上，这也是“触物留痕”的物质基矗人体手印物质成分受个体影响差异较大，与个人健康、饮食、性别及年龄等众多因素有关，但一般来说主要是人体汗腺和皮脂腺分泌的内源性物质与皮肤表面沾染的外源性物质的混合物。内源性分泌物包括多种氨基酸、蛋白质、脂肪酸等有机成分以及水、金属离子等无机成分(表1)。汗液中的氨基酸主要有丝氨酸、甘氨酸、脯氨酸等，其中丝氨酸的成份最高，单枚拇指指纹中丝氨酸含量可达0.106μmol(图2)，由此可见非特异性氨基酸灵敏试剂对手印显现有普遍的适用性和多重增强效果。氨基酸与纤维素之间有较强结合力，因此，进入干燥纸张表面后不会随时间产生明显的位移;且通常来说，汗腺分泌的氨基酸成分保持相对恒定，利用指纹物质中氨基酸为目标物进行潜在手印显现，能有效提升对指纹的特异性识别，提高显出率和显现质量。早期对于氨基酸灵敏试剂的研究主要聚焦于具有良好显色反差的试剂［3］，但随着越来越多高质量光源的使用，具有优异光学特性的荧光试剂也被引入手印显现中。荧光试剂发光性能好，显现灵敏度高，用于指纹检验时，不但能表现出良好的背景反差，而且可以减少复杂背景的干扰。表1指纹中主要的物质成分Table1Themaincompositioninafingerprint分泌腺体有机物无机物汗腺氨基酸、蛋白质尿素、尿酸、乳酸糖分、肌酐、胆碱水(＞98%)、氯化物金属离子(Na+，K+，Ca2+)硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐皮脂腺甘油酯、蜡酯、固醇酯脂肪酸、固醇、角鲨烯图2单枚拇指上主要氨基酸含量Fig．2Majoraminoacidsfoundinasinglethumb2茚三酮及其系列化合物2.1茚三酮(Ninhy
谡匝疟颍??氨基酸灵敏试剂显现潜在手印研究的进展潜在手印无法处理的难题，推动了化学试剂在指纹检验技术领域的重大发展。对于茚三酮与氨基酸的反应机理及可发生鲁赫曼紫反应的氨基酸类型曾经存在不同的争论，一些人表示与氨基酸的种类无关，而另一些人则认为只有α-氨基酸存在这种反应。目前，普遍认可的机理［5-6］是茚三酮与氨基酸发生反应脱去水和二氧化碳生成亚胺中间体，通过共振稳定的偶氮甲亚胺生成2-氨基-1，3-茚二酮。随后，2-氨基-1，3-茚二酮再与另一分子茚三酮反应，形成稳定的鲁赫曼紫［7］(图3)。基于反应机理的复杂性，因此要想达到最好的显现效果就必须严格控制反应条件。研究证实，在pH=5左右的弱酸性条件下，相对湿度在50～80%之间时，鲁赫曼紫反应达到最佳反应效率［8］。但因指纹显现时不仅要考虑反应的效果，同时还要防止因温度过高导致的背景变色，最终确定的茚三酮显现手印最佳条件为80°C，相对湿度65%。图3茚三酮与氨基酸作用可能的反应机理图Fig．3Possiblereactionmechanismofninhydrinandaminoacid由于茚三酮处理纸张类检材时一般采取溶液法，因此从试剂安全性和可操作性考虑，溶剂也是非常关键的影响因素。显现操作时氨基酸灵敏试剂通常会与乙酸(保证弱酸的环境)和金属盐一起溶解在溶剂中。理想的溶剂必须满足良好的挥发性、无毒、非易燃，同时还要考虑防止字迹洇散。因此，大量配方优化的研究主要是对溶剂的选择。起初选用1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷(氟利昂113)作为茚三酮的溶剂，但由于其对地球臭氧层的破坏，尤其是在1987年蒙特利尔议定书签订之后，许多国家开始禁用此类溶剂，因此人们开始寻找更好的替代品。1992年，Jungbluth使用氯氟烃类(HCFC)溶剂作替代试剂取得
【参考文献】：
期刊论文
[1]DMAC优化试剂显现潜在手印研究[J]. 赵雅彬,裘德诚,李白竹,罗亚平,郭威. 化学研究与应用. 2017(09)
[2]DMAB显现纸张表面潜在手印应用研究[J]. 赵雅彬,罗军,罗亚平,郭威,江沅龙. 化学试剂. 2017(06)
[3]5,6-二甲氧基-1,2-茚二酮的合成及其在潜在手印显现中的应用[J]. 赵雅彬,罗亚平,韩国强,郭威. 合成化学. 2015(09)
本文编号：3340086
【文章来源】：化学研究与应用. 2019,31(08)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
渗透性客体上潜在手印遗留一段时间后手印物质分布情况
布着乳突纹线和小犁沟，而汗孔也分布于乳突纹线上。当手接触物体时，汗液就会被转移到接触物体上，这也是“触物留痕”的物质基矗人体手印物质成分受个体影响差异较大，与个人健康、饮食、性别及年龄等众多因素有关，但一般来说主要是人体汗腺和皮脂腺分泌的内源性物质与皮肤表面沾染的外源性物质的混合物。内源性分泌物包括多种氨基酸、蛋白质、脂肪酸等有机成分以及水、金属离子等无机成分(表1)。汗液中的氨基酸主要有丝氨酸、甘氨酸、脯氨酸等，其中丝氨酸的成份最高，单枚拇指指纹中丝氨酸含量可达0.106μmol(图2)，由此可见非特异性氨基酸灵敏试剂对手印显现有普遍的适用性和多重增强效果。氨基酸与纤维素之间有较强结合力，因此，进入干燥纸张表面后不会随时间产生明显的位移;且通常来说，汗腺分泌的氨基酸成分保持相对恒定，利用指纹物质中氨基酸为目标物进行潜在手印显现，能有效提升对指纹的特异性识别，提高显出率和显现质量。早期对于氨基酸灵敏试剂的研究主要聚焦于具有良好显色反差的试剂［3］，但随着越来越多高质量光源的使用，具有优异光学特性的荧光试剂也被引入手印显现中。荧光试剂发光性能好，显现灵敏度高，用于指纹检验时，不但能表现出良好的背景反差，而且可以减少复杂背景的干扰。表1指纹中主要的物质成分Table1Themaincompositioninafingerprint分泌腺体有机物无机物汗腺氨基酸、蛋白质尿素、尿酸、乳酸糖分、肌酐、胆碱水(＞98%)、氯化物金属离子(Na+，K+，Ca2+)硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐皮脂腺甘油酯、蜡酯、固醇酯脂肪酸、固醇、角鲨烯图2单枚拇指上主要氨基酸含量Fig．2Majoraminoacidsfoundinasinglethumb2茚三酮及其系列化合物2.1茚三酮(Ninhy
谡匝疟颍??氨基酸灵敏试剂显现潜在手印研究的进展潜在手印无法处理的难题，推动了化学试剂在指纹检验技术领域的重大发展。对于茚三酮与氨基酸的反应机理及可发生鲁赫曼紫反应的氨基酸类型曾经存在不同的争论，一些人表示与氨基酸的种类无关，而另一些人则认为只有α-氨基酸存在这种反应。目前，普遍认可的机理［5-6］是茚三酮与氨基酸发生反应脱去水和二氧化碳生成亚胺中间体，通过共振稳定的偶氮甲亚胺生成2-氨基-1，3-茚二酮。随后，2-氨基-1，3-茚二酮再与另一分子茚三酮反应，形成稳定的鲁赫曼紫［7］(图3)。基于反应机理的复杂性，因此要想达到最好的显现效果就必须严格控制反应条件。研究证实，在pH=5左右的弱酸性条件下，相对湿度在50～80%之间时，鲁赫曼紫反应达到最佳反应效率［8］。但因指纹显现时不仅要考虑反应的效果，同时还要防止因温度过高导致的背景变色，最终确定的茚三酮显现手印最佳条件为80°C，相对湿度65%。图3茚三酮与氨基酸作用可能的反应机理图Fig．3Possiblereactionmechanismofninhydrinandaminoacid由于茚三酮处理纸张类检材时一般采取溶液法，因此从试剂安全性和可操作性考虑，溶剂也是非常关键的影响因素。显现操作时氨基酸灵敏试剂通常会与乙酸(保证弱酸的环境)和金属盐一起溶解在溶剂中。理想的溶剂必须满足良好的挥发性、无毒、非易燃，同时还要考虑防止字迹洇散。因此，大量配方优化的研究主要是对溶剂的选择。起初选用1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷(氟利昂113)作为茚三酮的溶剂，但由于其对地球臭氧层的破坏，尤其是在1987年蒙特利尔议定书签订之后，许多国家开始禁用此类溶剂，因此人们开始寻找更好的替代品。1992年，Jungbluth使用氯氟烃类(HCFC)溶剂作替代试剂取得
【参考文献】：
期刊论文
[1]DMAC优化试剂显现潜在手印研究[J]. 赵雅彬,裘德诚,李白竹,罗亚平,郭威. 化学研究与应用. 2017(09)
[2]DMAB显现纸张表面潜在手印应用研究[J]. 赵雅彬,罗军,罗亚平,郭威,江沅龙. 化学试剂. 2017(06)
[3]5,6-二甲氧基-1,2-茚二酮的合成及其在潜在手印显现中的应用[J]. 赵雅彬,罗亚平,韩国强,郭威. 合成化学. 2015(09)
本文编号：3340086
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