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YACOO:化学前沿——DFO指纹检测的全球概况

2015-06-08 来源:亚科官网

关键词:亚科化学;DFO;概况

亚科化学近日推广DFO——高灵敏指纹检测试剂,那么这个DFO究竟是个什么情况呢???DFO化学名1,8-二氮芴-9-酮,医学上又名铁铵,分子式C11H6N20,分子量182,熔点:229℃-233℃,常温下为黄色结晶粉末,可溶解数种有机试剂(有些需水浴加热)。其主要用于纸张上汗潜手印、黑色客体上的血手印的显现,与茚三酮法的应用范围类似,通常在茚三酮法之前使用。
 1 DFO法简介
 DFO与指印遗留物质中的氨基酸反应生成一种淡紫色化合物(激发波长470nm,发射波长 570nm)其在室温、蓝绿光激发下,可激发出明亮的荧光手印,据有关报道,DFO法显现指纹的灵敏度是茚三酮法的3至4倍。关于 DFO 显现汗潜指纹的报道, 最早见于庞斯等人发表在 1990 年出版的《法庭科学杂志》上的一篇名为《利用1,8-二氮芴-9-酮显现纸张上潜在指纹的初步研究》的文章。庞斯在文中首先略述了以往一些荧光显现试剂的优缺点, 然后提出 DFO作为一种新型荧光试剂,与汗潜手印物质反应,具有高灵敏、强荧光的特点。为了说明问题,他将DFO显现法与茚三酮显现法作了对比。结论是:(1)在普通光照下,由于鲁赫曼紫与背景的颜色反差强于DFO反应产物的颜色反差,所以茚三酮法的显现效果好于DFO法;(2)当使用适当光源和滤色镜观察时,由于DFO的荧光作用,使得DFO法显现的指纹效果要明显好于茚三酮法[1]。
 2 DFO 显现法的研究概况
 从 DFO 手印显现法问世以来, 人们对它的研究工作就没有停止过。从研究的情况看, 学者们的研究工作主要集中在三个方面: 一是改良、优化DFO的显现配方; 二是研制可替代氟利昂的承载液(carriersolvent);三是尝试在各种不同的实验条件下,应用DFO配方对手印进行显现, 寻找最佳显现条件。另外, 有些学者也对DFO于手印物质的反应机理进行了研究,并提出了合理假设。
 (一) 改良、优化显现配方。
 在研究的初期, 学者们感兴趣的是如何对DFO试剂进行配比才能最有效率地显现潜在手印。最早的配方是由庞斯提出的,他将0.05gDFO溶于4ml甲醇中,然后加入2ml冰醋酸,最后用氟利昂将溶液稀释到100ml。1992 年, 澳大利亚联邦警察局司法服务部门的 Stoilovic 认为,为了使溶液更稳定就要增加基础液 (basic solvents)的含量, 但是如果加入过多的基础液, 不但会损坏检材, 而且会形成大面积的荧光背景, 影响手印的显现效果。为了解决这个矛盾, Stoilovic 建议在保证基础液对DFO晶体充分溶解的前提下,将基础液的浓度控制在10%以下, 并在配方中加入了氯仿以提高基础液对DFO的溶解能力。1993 年 7 月, Hardwick、Kent 等人对庞斯提出的DFO 配方进行了改良, 增加了甲醇和醋酸的绝对含量, 而承载液仍然选用氟利昂。
 (二)寻找试剂替代 DFO 配方中的氟利昂
 由于 DFO 与茚三酮一样都是一种以溶液为媒介的化学显现方法, 所以继茚三酮显现法之后的DFO 手印显现法也存在寻找试剂替代配方中氟利昂的问题。针对这一问题,1991年,加州刑事学会的Nancy、Masters等人首先尝试用石油醚和二甲苯作为承载液替代氟利昂进行手印显现。在显现试验开始之前他们提出了三个问题:(1)二甲苯配方能否用于手印显现;(2) 该配方是否会引起纸张上的油墨扩散;(3)该配方能否有效防止客体背景的荧光干扰。根据试验的要求他们选用了六种纸张和十种书写染料进行研究。继Nancy之后,1993年,美国国家司法实验室的William J·Watling 和弗吉尼亚州诺福克地区司法实验室的Kenneth O·Smith 同样基于替代氟利昂的目的选用了正庚烷作为承载液在茚三酮和DFO配方中进行手印显现试验。1993年,Willianm O·Jungbluth 提出用Genesolv2020和Genesolv2000替代氟利昂作为 DFO试剂的承载液用于指纹显现。2002 年, Sarah 、Merrick等人将DFO显现法的研究工作又推进了一步。他们将三种DFO配方与一种茚二酮配方进行了比较, 比较的结果是: DFO 的HFE7100 配方显现效果略好于 DFO 的氟利昂配方;DFO 的 HFC(1, 2- 二氯乙烯) 配方与 DFO 的氟利昂配方显现效果差别不大; 而茚二酮配方是几种配方中显现效果最差的。另外, Sarah 认为在每升溶液中DFO 的含量不能少于 0.2g, 否则会有一些手印显不出来; 也不能多于 0.5g, 否则手印的荧光强度会减弱。这一结论对以后的研究工作有借鉴意义。[2]
 3 关于DFO显现法的其他研究
 ( 一) 温湿度。这里所说的温湿度问题是指待显
 检材经 DFO 溶液浸泡后, 为了促进 DFO 与手印物质的反应, 对检材进行加温加湿处理时, 所需要达到的具体温度值和湿度值。Pounds主张用DFO显现指纹时应以100℃加热10分钟。Nancy 在试验中沿用100℃加热10分钟。1992年,Milutin Stoilovic在改良配方的同时,对 Pounds提出的显现条件也作了调整,他认为为了提高显现效果应该用熨斗在160℃条件下, 加热20-23秒,或者用“Elna”牌电子压力机在180℃下加热10秒。[3]1993年,William建议用烤箱在120℃条件下对检材加热10分钟可以提高显现效果。同年7月,Sharwick建议应该将温度控制在100℃,但是加热时间由Pounds主张的10分钟延长到20分钟。1995年,Robin M·Bratton的无水显现法(“DFO-Dry”)则将条件定为:170℃电熨斗加热1分钟。1997年,美国的Robert Ramotowski博士发现加湿处理对DFO 荧光没有加强作用,相反,如果湿度过大, 荧光强度反而会下降。
  (二)二次显现(Secondary treatment)[4]
 所谓“二次显现”在有些文献中也被称作“二次处理”(secondary treatment),是指在指纹显现过程中,为了使试剂能与手印物质充分接触,使反应更加充分,在对检材作完一次显现后, 再一次以相同的程序对检材进行一次显现的一种操作方法。具体到DFO手印显现法就是指在用 DFO溶液对检材处理(处理方法可以用浸泡法、涂液法、喷雾法三种方法中的任意一种)[5], 待到检材干燥后,再将待显检材用相同的方法进行处理, 如此两次。之后把检材放入熏显箱内加温数分钟,在激发光源下观察荧光手印。
 
参考文献
 [1] C. A. Pounds, R. Grigg and T.Mongkolaussavaratana, The use of DFOfor the fluorescent detection of latent fingerprints on paper[ J].Forensic Sci.,35(1989)169- 147.
[2] Merrick, S., S.J. Gardner, V.G. Sears, and D.F. Hewlett,An operational trial of ozone- friendly DFO and 1,2- in-danedione formulations for latent fingerprint detection [J].Journal of Forensic Identification, 2002, 52(5): 595- 605.
[3] M.Stoilovic.Improved method for DFO development of latent fingerprints [J].Forensic Science International,60(1993)141- 153.
[4] 罗亚平, 史海青.手印显现技术[M].北京: 警官教育出版社,1999.
[5] 刘少聪.手印显现学[M].北京: 警官教育出版社,1994.
苏州亚科化学试剂技术部编辑整理