在化学教学中推广科普知识——以趣谈指纹显现技术为例

发布时间：2021-11-15 22:12

　　指纹是公认的法庭科学"证据之首",指纹显现技术是寻找指纹的第一步,也是关键步骤。笔者在本科生通选课程"化学与现代社会"的"化学与刑事技术"一章中,采用翻转课堂和基于小组学习（Team-BasedLearning,TBL）的授课方式,鼓励学生将指纹拟人化为一名面孔多变的"怪盗",将各种指纹显现技术人格化为指纹显现技术部的侦查员,以趣谈的形式介绍了几种指纹显现技术中所涉及的化学原理,丰富了学生对指纹显现技术科学认识的同时,提高了其科学素养和学习兴趣。 

【文章来源】：大学化学. 2020,35(11)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

基于TBL和翻转课堂的“化学与现代社会”教学模式

“502”胶的主要成分为α-氰基丙烯酸乙酯，强吸电子的腈基(―CN)在指纹汗液中微量水的引发下易发生聚合反应(图2)，所形成的乳白色聚合物能迫使指纹“怪盗”显现出来，但该法仅适用于深色背景检材。对于对比度不明显的检材，通常借助荧光或结晶紫等发光染料，使其在紫外或激光下产生荧光，以弥补对比度不足的缺陷[3]。邵银林等[4]的研究表明，用对二甲氨基苯甲醛和4,6-二氯-5-嘧啶甲醛等有色物质与“502”胶同步熏染后，可显著提高显现效率。3 行业楷模——茚三酮及其同系物DFO法

茚三酮即苯并戊三酮，化学名为2,2-二羟基二氢化茚-1,3-二酮，可与α-氨基酸反应生成稳定的紫色物质——鲁赫曼紫(图3)，是目前应用最广泛的指纹显现试剂。茚三酮法显现效果立竿见影，尤其能够对同行们搞不定的纸张、纸板、木材等渗透性客体上的“指纹怪盗”进行精确地捕捉，即使是潜逃几个月甚至几年的“指纹怪盗”也不在话下[5]。但由于鲁赫曼紫遇水易潮解，遇高温也易分解，且对深色及复杂背景灵敏度不高，研究者们试图通过将鲁赫曼紫与金属盐进行二次反应，形成有荧光的络合物来提高灵敏度(图4)。但这种操作不仅增加了繁琐的合成步骤，而且配位反应会受温度和酸度的影响，生成具有不同颜色的络合物，给鉴别和显色带来不确定性。因此，目前的研究更倾向于合成新型茚三酮同系物，同时不经二次处理就能产生强烈荧光的物质来提高显现灵敏度，这其中优秀的代表当属1,8-二氮杂芴-9-酮(1,8-diazafluoren-9-one,DFO)。

【参考文献】：
期刊论文
[1]固态发光碳纳米粒子的制备及在潜指纹成像中的应用[J]. 王桂萍,张平,王桂燕.  高等学校化学学报. 2019(12)
[2]氨基酸灵敏试剂显现潜在手印研究的进展[J]. 赵雅彬,党刚利,李卓容,郭威.  化学研究与应用. 2019(08)
[3]京尼平新配方与几种试剂显现指纹效果的比较研究[J]. 李浩,曲会英,潘红,李瑾,刘赫达.  刑事技术. 2019(04)
[4]纳米银-8-羟基喹啉铝猝灭体系在指纹显现中的应用[J]. 田戚任,陈欢,王利华,王晟,卢丹.  广东化工. 2015(04)
[5]“502”胶有色熏显指纹[J]. 邵银林,高文渊,张小红,汤日元,钟平.  化学试剂. 2014(04)
[6]利用京尼平显现三类纸张上汗潜指纹方法的研究[J]. 陆新,曾爽.  警察技术. 2013(01)
[7]潜指纹显现方法研究进展[J]. 陈艳,张春静,高东梅,杨帆,韩冬雪,牛利.  应用化学. 2011(10)
[8]硝酸银、茚三酮、DFO法显现纸张上指印的效果比较[J]. 徐敏,王海涛.  刑事技术. 2009(04)
[9]一种改进的碘熏法—碘锌手印显现法[J]. 刘丽,罗强,张丽梅.  刑事技术. 2008(04)
[10]纳米银对表面吸附荧光素的荧光增强和荧光猝灭效应及KCl的荧光猝灭释放效应[J]. 王悦辉,周济,石士考.  无机化学学报. 2006(09)



本文编号：3497594