法庭科学中指甲油成分检验的研究现状

王仁勇

关键词指甲油 法庭科学 物证检验

随着经济的发展，指甲油在我们的生活中已经屡见不鲜，不仅是女性，对于个性的追求使得男性对于该化妆品也有广泛使用，因此在各类重大刑事案件现场，侦查人员常常能提取到有关指甲油的微量物证。指甲油在不同阶层的人群中都有适用，而随着经济的发展，指甲油这种日用品其品种变得相当之多，不仅仅是薪资有差异的阶层之间所使用的指甲油品牌天差地别，即便是收入基本相同的人群，由于各人所喜爱好不同，各自所用的指甲油品牌、颜色都有着很大的区别。指甲油成分复杂，不同品牌的指甲油具有稳定性的差异，通过检验分析现场遗留下来的指甲油残留物或痕迹中含指甲油的微量物质，可以为侦破案件提供更清晰的思路，在法庭上提供强有力的犯罪证据，对缩小侦查范围，证实犯罪有重大意义。

一、指甲油的特性

指甲油又被叫做“指甲漆”，是指涂抹在指甲上使指甲更符合当前时尚审美的化妆品，在轻工行业标准QB/T2287-2011（（指甲油》中对其定义是“以溶剂、成膜剂等原料制成的美化、修饰、护理指甲（趾甲）用的稠状液体产品”，覆盖在指甲上会很快的形成一层耐摩擦的坚韧的薄膜，起到保护、美化指甲的作用，是很受年轻人欢迎的化妆品之一。指甲油需要具有无毒无害，干燥快，容易涂敷，成膜迅速，薄膜坚牢，能够抵抗摩擦，容易去除干净，不易破损和被剥落等特性。

QB/T2287-2011《指甲油》中规定了关于指甲油原料、包装材料、包装外观等的要求，以及对于外观、色泽、牢固度、干燥时间等的实验方法，但该标准设立的意义在于保证指甲油对使用的消费者是安全无害的，而法庭科学中对于指甲油物证的检验是为了确定其成分，从而推断其来自哪种品牌，为侦查提供线索，为法庭提供证据，所以两者的检验方法可能具有一定的重合，但其目的存在本质的区别。

二、指甲油的成分

指甲油的主要成分有成膜剂、增塑剂、树脂、色素和溶剂等;其中树脂以及成膜剂在指甲油中起到的作用最为重要：成膜剂的类型很多，现今日常生活中最常见到的是纤维状的硝酸纤维，它的附着力很好，硬度较高，耐摩擦力也较强;树脂主要用于增加产品的亮度、厚度和附着力等，常用的树脂有丙烯酸树脂、对苯磺酰胺甲醛树脂等;增塑剂能够使得形成与指甲上的指甲油薄膜柔软、持久等;溶剂的作用是溶解成膜剂、树脂、增塑剂等，使指甲油具有适宜的流动性、黏度、挥发度以保证成膜效果;以及指甲油的成分中还会包含的稀释剂等。

三、指甲油物证的提取

随着社会大众环保意识的不断提高，环境友好型的指甲油产品逐渐成为了化妆品产家和销售商关注的目标，但水溶性的指甲油至今还未能普及，现今较为广泛使用的仍是脂溶性的指甲油，所以在通常情况下，遗留在指甲上的指甲油，可用干净的棉签蘸取少量丙酮或乙酸乙酯等有机溶剂进行提取。

提取剂的选择是非常重要的。实验结果表明：丙酮和乙酸乙酯的溶解效果较好，因此在实践过程中多用丙酮和乙酸乙酯进行溶解。而在检验过程中有些检验方法可以直接检验指甲油的丙酮溶液或乙酸乙酯溶液;有些检验方法则要待到溶剂完全挥发后，再进行分析检验。

四、指甲油物证的外观检验

指甲油物证的外观检验属于无损检验，其方法主要是采用直观的方式或借助显微镜、显微分光光度计和放大镜等设备，观察荧光的颜色和强度，或者是指甲油的颜色深浅、光泽，初步确定指甲油样品所属的范围，为进一步的分析鉴定作参考。

目前，市场上销售的指甲油种类非常多，按照类型可以分成珠光型和非珠光型两大类，它们之间的区别较为简单，正常隋况下通过裸眼直视就能区别开来。按颜色分，则包含了各种颜色及其渐变色等数十种。不同颜色的指甲油存在一定的色泽差异，当差异较大时肉眼能够将其分别;但当指甲油样品颜色相近时仅用肉眼鉴别就变的不现实。并且肉眼能够看到的颜色也属于种属特征，对于指甲油品牌的具体分别，即成分的进一步检验，一定需要借助分析设备才能对其进行。

将不同品牌的指甲油样品分别置于紫外灯下，不同品牌的指甲油的荧光反应是有一定差别的。因此，可以通过指甲油的荧光反应进行初步检验，对于区别不开的样品，可以采用其他方法进一步加以检验。

外观检验是最为直接的方法，并且当犯罪现场的物证中出现指甲油时，肉眼的观察几乎一定会用到，但仅仅是外观观察和检验很难能够提供有价值的线索，所以对于成分的确定需要进一步借助实验药品和设施。

五、指甲油物证的成分检验方法

（一）薄层色谱法（TLC）

薄层色谱法（TLC），是指为了使合适的固定相能够形成一个表面均匀的薄层，而将其在液态时涂布在玻璃板上。待用被检测样品在薄层板上进行点样、展开等操作后，根据其产生的斑点向上移动的距离，与合适的对照物按照相同方法所得到的色谱图中斑点向上移动的距离作比较，确定样品成分。薄层色谱法设备简易、操作方便、分离效果好、样品用量少，是现今较为成熟的一种检测手段。指甲油在进行点样时，要注意点样量的控制，一般情况下，宜少不宜多。因为量少时指甲油在溶剂挥发后就成干膜，量多时不易控制。

实验发现当展开剂组分和组分的配比达到丙酮：乙醚：二氯甲烷：环己烷（2：1：2：8）时，指甲油样品的薄层色谱法分析结果表明，该展开剂体系具有较好的分离效果，该方法对公安实际办案有着较大的实用价值。

将指甲油样品均匀涂抹在0.5cmx0.5cm的载玻片上，用洁净的棉签从中蘸取少量样品，将其溶解在2ml丙酮溶液（提取液）中，提取20分钟，然后将提取液点样在薄层板上，待其干燥后用展开剂溶剂进行展开，并对展开结果进行TLC分析，比对已有的Rf值，就能够得知该指甲油的成分，进而分辨指甲油的品牌和种类。

但在实践中，即使是在最佳的展开剂组分配比之下，部分不同指甲油品牌的展开结果仍然较为相似，这种情况在同一厂家生产的不同品牌或同一品牌的不同牌号指甲油中较为多见，这时可以采用在展开剂为正丁醇：无水乙醇：水：冰乙酸（6：2：2：1）中进行一次展开，无法分辨的情况下再在丙酮：乙醚：二氯甲烷：环己烷（2：1：2：8）体系中进行二次展开，并且这种方法之下无论是在一次展开的薄层板上直接进行展开还是重新点样，都能够較好的得到TLC分析明显不同的检测结果，从而分辨两种不同品牌的指甲油。

为了更加精准的判定指甲油成分，防止在当两种不同指甲油组分的斑点个数、颜色、Rf值都相近的情况下判别出现问题，我们还可以利用薄层色谱扫描法，即将展开后得到的薄层色谱板放入薄层色谱扫描仪中进行扫描。薄层色谱扫描法扫描所得到曲线的高度代表了荧光的强度;薄层板的荧光性反映在扫描结果中时呈现出不平滑的锯齿状线条属于正常现象，这是由于实践操作中的薄层板密度不可能达到理论中的完全均匀;薄层板在扫描时要待干燥后才可以放入薄层色谱扫描仪中进行扫描，同时不允许触碰薄层板板面，否则扫描中会出现Y方向上的峰或者是突兀的峰;当扫描仪的扫描光斑移动到被展开的荧光斑点时，由于荧光斑点的荧光性远大于薄层板，检测器的扫描结果中就会产生明显的峰，荧光的强度越大，所出现的峰就会越高。薄层色谱扫描法是对于薄层色谱法的优化，能够更好的分辨不同的薄层板展开结果。

通过大量的实验研究，确定了指甲油样品的薄层色谱扫描的扫描波长为500mm时最为合适。利用薄层色谱扫描法检验指甲油样品避免了传统薄层色谱法TCL分析对于斑点个数、斑点颜色以及Rf值都相近时，需要二次展开且有时效果不够理想的问题。该方法作为在各类成分鉴定中用途广泛的一种手段，已经具有了很多优点，比如分析效果好、灵敏度高等，在鉴别指甲油的各种方法中属于比较理想的—类，在实际办案也具有重要的意义。

（二）高效液相色谱法（HPLC）

高效液相色谱法（HPLC）是色谱法的一种比较重要的分类，具体是指将液体作为流动相，应用高压输液系统，将溶剂以及缓冲液等泵入到装有固定相的色谱柱中，在分离柱把柱内的各个组分分离开来之后，再使用检测器对分离开的组分进行检测，实现分析试样的目的。高效液相色谱法分离效能较高、检测灵敏、检材用量少，在化妆品鉴定甚至其它各类成分检测中都经常能够用到。应用高效液相色谱法往往能够把薄层色谱法不能很好区分的样品区分开，而且具有更好的重现性，数据可靠性更高。

实验以乙腈作为提取剂，以乙水（80：20）为流动相，所需要的实验器材有液相色谱仪、检测器、超声清洗器，选择检验波长为UV-220nm，进样量为10μg。实验中，把指甲油样品均匀的涂抹于载玻片上，待干燥并在载玻片上形成一层薄膜后，用刀片刮取0.2cmx0.2cm大小的碎片，用乙腈溶液溶解并离心分离，随后使用高效液相色谱法进行鉴别，收集分析实验数据，得到实验结果。

经分析实验数据，不同品牌、不同产地的指甲油样品，经检验后得到的色谱图中峰的数目分别有二个、四个、五个、六个和七个这五种，于是便能够根据所得色谱图中色谱峰数目的不同，将指甲油分为五大类;在经过初步分类后，每种种类的同类样品之间还可以继续依据其色谱峰的相对峰面积比、相对峰高比或峰形的不同，进一步进行具体的进行指甲油品牌的认定。

高效液相色谱法是一种快速、准确、操作简便的鉴别指甲油的方法，相比于薄层色谱法，它的操作难度更低，实验结果更准确，更能直观的鉴别出指甲油的不同种类品牌，只需要将在现场勘察中发现的指甲油颗粒进行液相色谱分析，得到液相色谱图，并与参考的液相色谱图进行对照，就能够快速确定指甲油的种类，提供侦查线索。但液相色谱仪在全国范围内的配置状况并不乐观，因其价格较为昂贵，且使用范围在公安实践过程中呈现较为狭窄的状况，该方法客观的实施情况并不是特别良好。

（三）荧光光谱法

一般来说，物体在被较短波长的光照射之后，能够暂时的将在光照中得到的能量保存在物体的内部，然后通过辐射较长波长的光的方式将其放射出来，这种放出的光就叫做荧光，而荧光光谱就是通过设备测量并做出的荧光能量-波长关系图。将指甲油样品涂抹于载玻片上，待其形成薄薄的一层后，用刀片刮取少量碎片，溶解于乙酸乙酯溶剂中，使用荧光分光光度计对样品指甲油进行照射分析，当用适宜的激发光照射激发指甲油样品时，就能够产生较大的荧光强度;而用适宜的同步扫描荧光光谱照射就能够分辨不同种类的指甲油。

指甲油是一种混合物，其中的荧光组分可能不止一种，各组分可吸收不同波长的紫外光而产生不同的反射峰，所以改变激发波长，同一种指甲油的发射光谱也随之发生变化。此外，不同波长的紫外光激发所得发射光谱的荧光强度也不同，激发波长为350nm和380nm光谱的强度大于激发波长为260nm和300nm的紫外光吸收。但是从分辨率效果来看，激发波长为300nm的紫外光的发射光谱效果最好。

同步扫描光谱法的分辨效果好于荧光光谱法，当激发波长与发射波长差为40nm时，大部分样品有较大区别，当激发波长与发射波长差为20nm时，指甲油的种类可一一分辨出来。同步扫描光谱和发射光谱做对比具有几个优点，消除了瑞利散射的干扰的同时峰的个数也增加了，能更全面地体现出样品的荧光特性，从而提高分辨指甲油样品的分辨率。用乙酸乙酯作为提取剂，用荧光法特别是用同步扫描荧光法能准确地区分指甲油的种类，该方法鉴别指甲油操作方便、快速，结果灵敏、准确。

（四）傅立叶变换红外光谱法（FFIR）

傅立叶变换红外光谱浅是经过测量傅立叶变化在被干涉图与干涉图之间的体现的方法来对红外光谱进行测定。红外光谱的强度与形成该光的两束相干光的光程差之间存在傅里叶变换的函数关系。通过分析不同品牌的指甲油样品在通过傅里叶变换红外光谱法后表现出的不同反映，根据相对峰高比值、红外吸收峰所在的位置以及外表形态，能够达到令人满意的分析鉴别效果，这种方法也是一种能够准确的对指甲油进行鉴别的方法。

指甲油样品检测方法分为透射法和反射法，而制片方法有直接透射法和KBr压片;经比较分析，采用丙酮溶液溶解指甲油样品后风干，使用KBr压片法放入采样箱中采集谱图的方法虽然耗时较长，但得到的谱图信噪比最大，效果最好。根据指甲油样品在1150-1120cm-1区域有无红外吸收峰以及红外吸收峰的位置，可将指甲油分为三大类。在三大类中根據吸收峰的出现位置和强度，可以继续将不同品牌的指甲油分辨开来。