荧光复合材料在手印显现中的应用研究

刘 丽李 勇金勇镒

（1 中国刑警学院 辽宁 沈阳 110035；2 福州市罗源县公安局 福建 福州 350600）

荧光复合材料在手印显现中的应用研究

刘 丽1李 勇2金勇镒1

（1 中国刑警学院 辽宁 沈阳 110035；2 福州市罗源县公安局 福建 福州 350600）

采用溶胶-凝胶法制备了绿色荧光复合材料，研究了该复合材料对于玻璃、塑料、瓷片、橡胶、纸张等不同承痕客体上潜在汗液手印的显现效果。结果表明，绿色荧光复合材料操作简便、荧光强、稳定性好，可用于现场常见的非渗透性和渗透性客体表面新鲜汗潜手印的显现。

荧光 复合材料 手印 显现

近年来，荧光复合材料以其吸收与发射光谱波长范围宽、荧光量子效率高、配体用量低、易于加工等优良性能而备受科研者瞩目，Brenden J.等人将罗丹明、结晶紫等染料掺入到不同凝胶基质中去，研究了复合体系的制备条件、发光性能及其在法庭科学领域的应用价值，我们课题组也报道了自制的含铕荧光复合材料在手印痕迹增强方面的潜在优势，为进一步拓展荧光复合材料在痕迹检验方面的应用，本文利用溶胶-凝胶法合成了杂氮类荧光复合材料，制备了绿色荧光粉末，并研究了这种绿色荧光复合材料在手印增强与显现方面的应用性能。

1 实验部分

1.1 荧光复合材料的制备

配制0.1%杂氮染料的乙醇溶液，取10ml该乙醇溶液，在电动搅拌情况下加入适量的硅烷和蒸馏水，持续搅拌1分钟，形成水溶胶；将水溶胶密封保存于平稳处使其陈化凝胶；用研钵辗碎干燥后的凝胶成均匀粉末，过筛，留取300～500目组份，装入瓶中，密闭保存。该粉末自然光下为深绿色，在紫外光下可见明亮的绿色荧光。

1.2 绿色磁性复合粉末的制备

由1.1制成的绿色荧光粉末可以直接使用毛刷进行手印显现，也可以将绿色荧光粉末与还原铁粉按照1:15（重量）的配比混合，制成磁性荧光粉末使用。

1.3 实验检材的制作

随机选取捺印人，洗净双手静候10分钟，用中等力度在玻璃、瓷砖、皮革、地板革、橡胶、有色硬塑料、铝片、纸张等刑事案件现场常见承痕客体上捺印；对比实验中的手印样本为同一捺印人所留；遗留时间实验中的样本保存在敞口器皿内。

1.4 手印增强与显现方法

绿色复合荧光粉末采用磁性刷刷显法。显出手印纹线在UV400—1长波紫外灯（公安部第二研究所制）下观察效果，并用柯达Easy Share Z650数码照相机（日本）拍照记录；502胶熏显手印样本由AFC型自动手印熏显柜自动档熏显得到。

2 结果与讨论

2.1 不同承痕客体显现效果

利用绿色磁性复合粉末分别对遗留在纸张、铝箔、瓷砖、玻璃、皮革、硬塑料、油漆木、植物叶片等常见渗透性和非渗透性客体上的新鲜汗液潜在手印进行增强显现处理。图1为绿色磁性复合粉末显现各种客体上新鲜汗潜手印的效果照片。

图1 常见承痕客体上新鲜汗潜手印的显现效果照片

新鲜的手印遗留物中存在大量静电荷，当绿色磁性复合粉末与手印接触时，由于两者具有一定电位差导致静电吸附，在紫外光激发下，呈现明亮的荧光纹线。由实验看出，绿色磁性复合粉末对于玻璃、陶瓷、油漆木、铝箔、塑料等硬质光滑的非渗透性客体上的汗液手印具有良好的显现效果，显出纹线清晰、连贯，细节特征反映完全，具有检验鉴定价值，背景几乎不附着余粉；对于复印纸等表面相对光滑致密的渗透性客体上的汗液手印同样具有良好显现效果；对于皮革、植物叶片等表面孔隙较大的客体也能显出手印纹线，背景会有少许余粉附着，但显出的手印仍然具有鉴定条件。

2.2 手印遗留时间对绿色磁性复合粉末显现效果的影响

绿色磁性复合粉末对潜在汗液手印的显现效果受客体材质和手印所遗留时间的影响较大。对于铝片、玻璃、瓷砖、白色软塑料客体上的手印，放置7天后，使用绿色磁性复合粉末依然可以显出具有检验价值的指纹；但是对于纸张、皮革等客体，绿色磁性复合粉末通常只能显现出遗留其上3天之内的手印。如果手印残留物中皮脂的含量增加，绿色磁性复合粉末所适用的手印遗留时间限度会明显延长，实验中我们曾用绿色磁性复合粉末显出了多枚遗留铝箔上三个月的皮脂手印。图2为绿色磁性复合粉末显出的遗留在玻璃和铝箔上5天的汗潜手印效果照片。

图2 绿色磁性复合粉末显现遗留5天的汗潜手印的效果照片

2.3 荧光持续时间的影响

绿色磁性复合粉末显现的手印痕迹具有良好的荧光稳定性，在实验室内，将绿色磁性复合粉末敞口放置一周未见明显吸潮结团现象。实验中所显出的手印在放置十二个月后仍然没有明显荧光减弱迹象。

普通绿色磁性荧光粉末常常对空气中的水蒸气敏感，很容易结团变质，不仅影响显现效果，而且会导致荧光稳定性变差甚至发生分解使荧光完全消失。而绿色磁性复合粉末由稳定掺杂的凝胶配制，对光、热及空气中的水蒸气作用稳定，更利于痕迹物证的显现、提取和保存。

2.4 对502胶熏显手印的染色效果

对于现场上的潜在手印，我们可能根据手印物质成分、手印遗留时间和客体的表面性质而首先选择“502”胶进行熏显。绿色磁性复合粉末对于“502”胶熏显的手印可以进一步进行荧光染色处理，这对于背景颜色复杂的客体上的手印增强具有非常重要的实际意义。图3为玻璃上“502”胶熏显的手印（左）与用绿色磁性复合粉末再次染色手印（右）的对比照片。

图3 绿色磁性复合粉末对熏显手印的染色效果照片

2.5 绿色磁性复合粉末与普通绿色荧光粉的对比

我们将目前使用的普通绿色荧光粉与自制的绿色磁性复合粉末进行了对比研究，结果表明，普通绿色荧光粉和绿色磁性复合粉末显出的手印都有荧光反映，但是，绿色磁性复合粉末显出的手印具有更强的荧光效果。绿色磁性复合粉末是将氮杂染料嵌于二氧化硅凝胶基质中，二氧化硅基质对染料分子产生了能量传递，在紫外光激发下，使凝胶复合物的荧光强度明显高于普通染料。

3 结论

采用溶胶-凝胶法制备的绿色磁性复合粉末能够适用于现场常见渗透性和非渗透性客体上手印痕迹物证的增强显现，显出的荧光纹线清晰、持久；也可以用于“502”胶熏显后手印的荧光染色处理，染色效果显著；与普通绿色荧光粉相比，绿色磁性复合粉末具有更加突出的荧光效果。绿色磁性复合粉末显现法具有操作简单、显现快速灵敏的特点，可以用指纹胶带粘取并长期保存，具有良好的应用前景。

1.Brenden J.Theaker，Katherine E. Hudson，Frederick J.Rowell.Doped hydrophobic silica nanoand micro-particles as novel agents for developing latent fingerprints[J].Forensic Science International，2008，(174)

2.L.Liu，S.K.Gill.Gao，L.J.Hopeweeks，etal.Exploration ofthe use ofnovel SiO2 nanocomposites doped with fluorescent Eu3+/sensitizer complex for latent fingerprint detection[J].Forensic Science International，2008，(176)