硬质地面人体脚部气味的留存特性研究

吴德华 龙成生 王 辛 李 飞

人体气味中含有信息素，同时人体气味具有遗传特性和个体特征性，因此能用于个体鉴别。Preti 等人研究表明，男性腋窝分泌物中含有影响女性促黄体激素(LH)脉冲式分泌及女性情绪的信息激素。Ferdenzi 指出不同生理期的女性对男性腋窝气味的敏感度有明显差别。众所周知，警犬不仅能根据作案现场的遗留物追踪犯罪嫌疑人，而且能鉴别出现场遗留物是否来自犯罪嫌疑人。警犬在作业过程中，现场遗留气味的量是警犬追踪作业成败的关键。为了考察人体脚部气味在自然状态下的存留于硬质路面的特性，我们进行了本试验。

一、材料与方法

（一）实验材料与仪器

水泥板路面， NJ-1 型气味提取器， 固相微萃取手柄，固相微萃取膜，纱布，气相色谱－质谱联用仪(Agilent 7890A－5973C)。

（二）样品采集及提取

本实验采用气味提取器提取遗留气味，气味吸附介质为医用无菌纱布。样品采集完成后利用固相微萃取技术进行样品前处理，样品处理后直接进行分析。

（三）色谱质谱参数

以高纯氦气为载气，流速1.0mL/min；进样口温度250℃，接口温度280℃；色谱柱为DB-5(30m×0.25mm×0.25μm)，起始温度50℃，保持2min， 以15℃/min 升至150℃，再以5℃/min 升至280 ℃，保持10min；质谱EI 电离能为70eV，扫描范围35 u～350u。

（四）实验方法

让采样对象光脚在水泥板地面上静踩1 分钟，留下脚部气味。留有气味的水泥板，暴露于温度为25℃，无风的环境中。并于0min、30min、60min、90min、 120min、150min、180min 时，用气味提取器采集样品气味进行分析考察气味浓度的变化情况。

为了减小初始样品之间的差异，我们采取每次采集两个样品的方法进行实验。每次样品采集完成后，将其中一个样品立即进行分析，另外一个样品进行延时。数据处理时，以初始样品峰面积作为参考峰面积对延时样品的峰面积进行调整。

二、结果与分析

（一）人体气味参考峰的选择

为了考察人体气味的变化趋势，必须对人体气味进行量化。根据文献报道及本实验室课题组前期的研究结果，本实验选择具有人体气味特征性的5 组色谱峰作为衡量人体气味浓度的指标，其主要参数如表1 所示。

（二）人体气味指标色谱峰的浓度变化

经对43个气味样品的分析，并以相应色谱峰峰面积的变化比作为度量值，考察其衰减率。实验选择的5个指标物质的色谱峰的浓度衰减变化情况如图1，结果表明，在25℃无风条件下，硬质地面遗留气味延时3 小时后，5个指标物质的色谱峰的峰值约为初始浓度的10%。尽管5个指标物质的色谱峰的浓度衰减变化不完全相同，但是最后的峰值相近。

表1 人体气味特征色谱峰组

图1 人体气味组分变化趋势

（三）人体气味总色谱峰的浓度变化

通过对43个气味样品分析结果的数据分析，提取基于5个指标物质的色谱峰的总峰面积的变化比作为度量值，考察人体气味总色谱峰的浓度衰减率。统计结果见图2。结果表明，以5个指标物质特征峰为基础的人体气味浓度衰减变化趋势，和5个指标物质的色谱峰的浓度衰减情况相似。在25℃无风条件下，硬质地面遗留气味延时3 小时后，人体气味的浓度约为初始浓度的10%。

人体气味组分衰减数据

图2 人体气味变化趋势

试验结果表明，硬质地面遗留人体气味的浓度会随着时间的推移而逐渐降低。由于警犬在进行气味追踪、气味鉴别等作业时，遗留气味量的大小即嗅源气味浓度的大小，直接关系到警犬是否能利用此遗留气味作为嗅源进行相应的作业。另外，现场环境复杂多变，不同环境条件也会对警犬作业效果产生一定的影响，但是，恒温无风条件是研究其它环境因素的基础与参照。

三、结论与讨论

本试验研究表明，遗留于硬质地面上的人体脚部气味随着暴露于外界环境中时间的推移，其浓度会逐渐降低。在25℃无风环境条件下，延时3 小时后，留存于水泥硬质地面上的人体气味约为初始浓度的10%。因此，警犬的嗅觉作业要在短时间内进行，并且，现场遗留气味的实际浓度与其初始浓度密切相关。同时，由于本次试验是在25℃无风环境条件下进行的，实验中得出的结果，只能作为基准的参考。因为，气温、风速、湿度等其它环境因素对留存气味也会产生很大的影响，将有可能加快遗留气味的衰减速度。