曙红和TMB显现血潜手印方法的比较研究
2015-01-14时光
时 光
(吉林警察学院,吉林 长春130117)
在命案现场上,常留下作案人的血手印。目前,国内外对血潜手印显现方法,在客体适用范围、灵敏度及操作工艺等方面还存在一定不足,即对渗透性客体上的血手印具有较好显现效果,而对非渗透性客体上的血手印,由于试剂极易扩散,显现效果不好。针对这个问题,将曙红和TMB两种显现试剂显现血潜手印的方法,从不同浓度和PH值对显现效果的影响,以及两种显现方法的时效等方面在不同客体上做大量显现实验,然后进行比较研究,遴选出两种最佳显现方法工艺。
一、理论基础
(一)血液成分分析
人体的血液由40%~ 45%的血细胞和55%~60%的血浆组成。血细胞由红细胞、白细胞和血小板组成。血浆是由8%~9%的固体成分和91%~92%的水分所组成。蛋白质占血浆中固体成分的6.5%~8.5%。蛋白质主要有血细胞中的血红蛋白和血浆中的白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原等。蛋白质最主要的化学性质就是具有酸碱两性,而影响蛋白质究竟呈现酸性还是碱性的关键因素就是:蛋白质的等电点(PI)和溶液环境PH值的关系。在等电点时,蛋白质的溶解度最小,最容易凝聚而沉淀,这就是用四甲基联苯胺显现时用乙醇来固定血痕的原理。
(二)曙红显现血手印基本原理
曙红,分子式C6H8Ba14O5,分子量647.9,有蓝色光泽,结晶为棕红色粉末,易溶于水,稍溶于醇,不溶于醚。浓的水溶液为深棕红色,淡的溶液(l∶500)为黄红色,有绿色荧光。当溶液的PH值小于蛋白质的等电点,蛋白质质子化而带正电。蛋白显色法的显现原理,是血液中的蛋白质在酸性染色液中呈带正电的阳离子,能与酸性染色溶液中的负离子化合成盐将蛋白染上颜色,从而将血手印染色。
(三)TMB试剂显现血手印基本原理
四甲基联苯胺(英文缩写 TMB),分子式C16H20N2,是一种脂溶性较强的基因,反应产物为深蓝色。当四甲基联苯胺显现液与血手印接触时,新鲜血痕中的过氧化氢酶能使过氧化氢(H2O2)放出初生态的氧(O);陈旧血痕中(血酶已失去活性)血液卟啉环上的铁离子能起触媒作用,使过氧化氢放出初生态氧(O);而初生态氧则能氧化四甲基联苯胺,使之成为四甲基联苯胺蓝,从而使血手印呈蓝绿色显出。
二、实验材料及方法
(一)实验器材和试剂
1.实验器材
烧杯,量筒,玻璃棒,试剂瓶,滴管,托盘天平,表面皿,镊子,吹风机,数码照相机,三角架,橡胶手套,医用口罩。
2.化学药品
曙红,无水乙醇,乙酸,丙酮,蒸馏水,甲醛,巴比妥,巴比妥钠,四甲基联苯胺,过氧化氢。
3.试剂配方
(1)曙红试剂配方
曙红 0.2g,乙醇 100ml,乙酸 10ml,甲醛 5ml,巴比妥缓冲液9ml。
(2)曙红试剂洗涤液配方
乙醇 70ml,丙酮 20ml,蒸馏水 15ml,乙酸 5ml。
(3)TMB试剂配方
甲液:TMB(四甲基联苯胺)1g,无水乙醇100ml。
乙液:3%过氧化氢100ml。
(二)制作实验样本
1.收集客体
结合实际和实验允许条件,收集10种客体:
(1)5种渗透性客体:报纸,白纸,本色木,纺织物,硬纸壳。
(2)5种非渗透性客体:玻璃,瓷砖,硬塑料片,人造革,铝合金。
2.准备实验样本
为了保证实验的客观性,捺印人在相同条件下进行捺印,即捺印时的沾血量,捺印至显现的时间间隔,以及血手印的保存条件等必须尽量一致。由于需要比较研究两种显现方法的时效,从实验开始之前,每天捺印一部分血手印作为实验样本。
3.操作工艺
通过查阅曙红和TMB显现法的操作过程,加上多次实验的经验教训,遴选出以下显现操作工艺,从而提高了显现效果。
(1)曙红试剂显现血潜手印的操作工艺
对渗透性客体上的血潜手印显现工艺:
①用无水乙醇反复滴在血手印上进行固定(全挥发后再滴);
②用滴管将少量曙红试剂滴在血手印上;
③用玻璃棒或用滴管的圆柱面轻轻在客体上滚压使试剂分布均匀;
④将客体晾干;
⑤如果乳突纹线和客体反差不大,则用洗涤液清洗客体,可增大反差。
对非渗透性客体上的血潜手印显现工艺:
①用无水乙醇反复滴在血手印上进行固定(全挥发后再滴);
②用滴管将少量曙红试剂滴在血手印上;
③用流水对客体表面进行冲洗;
④用吹风机将剩余液体吹干;
⑤如果乳突纹线和客体反差不大,则用洗涤液清洗客体,可增大反差。
(2)TMB试剂显现血潜手印的操作工艺
对渗透性客体上的血潜手印显现工艺:
①用无水乙醇反复滴在血手印上进行固定(全挥发后再滴);
②将TMB试剂用滴管均匀地滴在被显现的客体上;
③将过氧化氢溶液用滴管滴在被显现的客体上;
④使两种试剂充分混合并均匀盖在血手印上;
⑤反应进行一段时间后倒掉多余试剂晾干。
对非渗透性客体上的血潜手印显现工艺:
①用无水乙醇反复滴在血手印上进行固定(全挥发后再滴);
②用滴管将少量TMB试剂滴在血手印上;
③用玻璃棒或用滴管的圆柱面,轻轻在客体上滚压使试剂分布均匀;
④用滴管将过氧化氢溶液滴在被显现的客体上;
⑤用玻璃棒或用滴管的圆柱面轻轻在客体上滚压,使两种试剂充分混和均匀盖在血手印上;
⑥反应进行一段时间后倒掉多余试剂晾干。
三、实验结果及讨论
(一)在渗透性客体上作两种显现方法比较
在5种渗透性客体上,用两种显现方法进行多次显现实验。实验结果统计见表1。
表1 两种显现方法在渗透性客体上显现血潜手印效果比较表
对报纸、白纸和硬纸壳上的血潜手印,用TMB试剂的显现效果好于曙红试剂的显现效果。用 TMB方法显现虽然对血痕的固定不理想,但对白纸和硬纸壳上的血手印显现尽管出现血痕扩散现象,而显出的血潜手印乳突纹线依然清晰连贯(图1-2、1-4、1-10),且与客体反差较大,利于拍照固定。用曙红方法虽然能有效地固定血手印,显出乳突纹线的效果较好(图1-1、1-3、1-9),可是试剂极易将客体的本底一起染色,反差不大,不利于拍照固定。
对纺织物和本色木上的血潜手印,用曙红试剂的显现效果好于TMB试剂显现效果。因曙红试剂对血液的灵敏度较高,对血痕固定效果较好,显出的乳突纹线清晰连贯,反差大,利于拍照固定(图1-5、1-7)。而用TMB试剂虽然对血痕固定效果不理想,出现扩散现象,对显现效果有一定影响,但显出的乳突纹线仍然具有良好鉴定价值(图1-6、1-8)。
图1-1白纸上曙红显现效果
图1-3报纸上曙红显现效果
图1-5纺织物上曙红显现效果
图1-7本色木上曙红显现效果
图1-2白纸上TMB显现效果
图1-4报纸上TMB显现效果
图1-6纺织物上TMB显现效果
图1-8本色木上TMB显现效果
图1-9硬纸壳上曙红显现效果
图1-10硬纸壳上TMB显现效果
(二)在非渗透性客体上作两种显现方法比较
在5种非渗透性客体上,用两种显现方法进行多次实验。实验结果统计见表2。
表2 两种显现方法在非渗透性客体上显现血潜手印效果比较表
对瓷砖、人造革和玻璃上的血潜手印,用曙红试剂的显现效果好于 TMB试剂的显现效果。曙红试剂对血液的灵敏度很高,染色效果明显好,和本底的反差很大,显出的乳突纹线清晰连贯,具有很高的鉴定价值(图2-1、2-3、2-7)。TMB试剂显现血手印效果则非常不理想,试剂对血的灵敏度很低,几乎不发生反应。另外,血痕极易产生扩散,显出的乳突纹线不连贯,即使显现之前非常明显的血手印依旧无法显出,没有鉴定价值(图 2-2、2-4、2-8)。
对硬塑料上的血潜手印,用曙红试剂的显现效果较好,但要稍差于在其他几种客体上的显现效果。试剂的灵敏度不高,显出的乳突纹线较淡,不过依然具有鉴定条件(图2-5)。用TMB试剂的显现效果很差,不具有鉴定条件(图2-6)。
对铝合金上的血潜手印,用曙红试剂的显现效果依然很好,纹线清晰连贯,反差大,具有很高的鉴定价值(图2-9)。TMB试剂的显现效果一般,虽然有乳突纹线显出,但反差小,对血液的固定效果不理想,扩散现象严重(图2-10)。
图2-3人造革上曙红显现效果
图2-5硬塑料上曙红显现效果
图2-9铝合金上曙红显现效果
图2-2瓷砖上TMB显现效果
图2-4人造革上TMB显现效果
图2-6硬塑料上TMB显现效果
图2-10铝合金上TMB显现效果
四、结论
第一,对非渗透性客体上的血潜手印,一般可使用浓度0.2%的曙红试剂显现,因该试剂灵敏度高,操作简单,保存时间长。还可根据底色的不同酌情增加曙红试剂的浓度能达到增大反差的效果。在配置曙红试剂时,选择PH为8.6的缓冲液。对于本底染色严重的客体,降低缓冲液的PH值,能增大反差。
第二,对不同颜色渗透性客体上的血潜手印,可根据具体颜色选择显现方法。对浅色渗透性客体上的血手印,使用TMB试剂显现,需选择0.6%的浓度试剂,显现后需立即拍照固定。若用曙红试剂显现时,需选择0.2%的浓度试剂。对遗留时间较长的血手印,必须用曙红试剂显现法。
第三,用曙红溶液显现非渗透性客体上的血手印时,显现前用酒精对血手印进行多次固定,然后将试剂滴到客体上后,立即用流水对客体表面进行冲洗,并用吹风机把余液吹干,能增强显现效果。
[1]耿庆杰.手印显现手册[M].北京:警官教育出版社,1991.
[2]林钧材.血液生物化学[M].北京:人民卫生出版社,1988.
[3]胡秉方.有机化学[M].北京:农业出版社,1988.
[4]公安部刑事侦察局.指纹显现处理技术手册[M].北京:群众出版社,1992.
[5]李善光,韩茂林.潜在手印显现工艺[M].北京:人民公安大学出版社,1992.
[6]田舒勇.指纹检验与档案管理[M].北京:警官教育出版社,1994.
[7]黄化民.有机化学[M].长春:吉林大学出版社,1992.
[8]田厚伦.有机化学[M].北京:化学工业出版社,2004.
[9]华家搔.实用蛋白质化学技术[M].北京:科学出版社,1979.
[10]翟鲁平.浅谈血手印痕迹特点、变化及检验方法[J].呼和浩特:内蒙古电大学刊,2005(10):7-8.
[11]王跃,庄京伟,杜辉,魏巍.深红显现潮湿渗透表面潜在手印的新方法[J].广州:广东公安科技,2006(3):11-12.
[12]刘耀.物证鉴定科学[M].北京:群众出版社,1998.
[13]刘华军.临床检验学[M].成都:四川大学出版社,1997.
[14]杜西京.现场手印的寻找、发现、显现、提取[M].北京:人民大学出版社,1990.
[15]程能林.溶剂手册[M].北京:化学工业出版社,2002.
[16]罗亚平.刑事科学技术实验指导[M].北京:中国人民公安大学出版社,2003.