乙醇為承載液時DFO指紋顯現(xiàn)液的性能及應(yīng)用

楊青松，凌勝彬，王利華

(中南民族大學 催化材料科學湖北省暨國家民委-教育部共建重點實驗室，湖北 武漢 430074)

1,8-二氮芴-9-酮(1,8-Diaza-fluorene-9-one，DFO)，屬茚三酮衍生物，淡黃色結(jié)晶粉末。DFO顯現(xiàn)原理與茚三酮、1,2-茚(滿)二酮(1,2-Indanedione，IDO或IND)相似，均為與人體汗液中的氨基酸發(fā)生顯色反應(yīng)，經(jīng)浸泡、晾干、高溫處理后顯出手印(指紋)，在激光或多波段光源照射下觀察并拍照提取[1～3]。

DFO近年來在我國已使用并取得了良好的顯現(xiàn)效果[4，5]。最早以氟利昂作為承載液，存在高溫室效應(yīng)的缺點；1997年，PSDB(Police Scientific Development Branch，UK)研究發(fā)現(xiàn)HFE-7100(甲氧基-九氟代丁烷，C4F9OCH3)具有不易燃、無毒、不污染檢材等優(yōu)點[6,7],作為承載液時的顯現(xiàn)效果優(yōu)于氟利昂，但價格昂貴。

Wilkinson[8]研究發(fā)現(xiàn)，乙醇雖能促進DFO與氨基酸的反應(yīng)，但其效果不及甲醇，且乙醇與IDO形成半縮酮不利于指紋顯現(xiàn)[9]。因此，一般認為乙醇應(yīng)盡可能不作為承載液用于DFO和IDO指紋顯現(xiàn)液配方中，而主要以助溶劑形式存在，由于其極性大，使用量大時會引起字跡的擴散，在檢材上留下痕跡甚至損壞原件。

王利華等[10]研究發(fā)現(xiàn)，對“明查”樣本(占總樣本量的80%)，可直接浸漬烘烤，即使樣本被污損也無妨；對“暗訪”樣本(占總樣本量的20%)，因不可留下任何痕跡，即便以HFE-7100為承載液仍不保險，須采用轉(zhuǎn)印方法(將檢材上指紋成分轉(zhuǎn)移至強吸附性濾紙上)，而將乙醇作為IDO承載液用于“明查”樣本時，顯現(xiàn)效果良好。在此基礎(chǔ)上，作者以乙醇為承載液，考察了DFO對常用紙張和墨跡上指紋的顯現(xiàn)性能。

1 實驗

1.1 材料、試劑與儀器

GC060A56P08型膠裝筆記本，蘇州跨塘鎮(zhèn)紙品廠；萊特信箋紙，武漢萊特紙品有限公司；清風A4 70 g激光打(復(fù))印紙，亞龍紙制品(昆山)有限公司；雙圈牌濾紙，杭州新華紙制品有限公司。

油性圓珠筆(黑，0.7 mm)；851型老板牌碳素墨水(香型)，貴州博士化工有限公司；英雄牌純藍墨水、藍黑墨水，上海墨水廠；GP1530型中性簽字筆，上海中韓晨光文具制造有限公司。

DFO、IDO，蘇州貝克生物科技有限公司；CFC-113(1，1，3-三氯三氟乙烷)、無水乙醇(分析純)、冰乙酸(分析純)、乙酸乙酯(分析純)，上海試一化學試劑有限公司；HFE-7100，美國3M公司。

DTC型電子天平；LS-55型熒光/磷光/發(fā)光分光光度計，鉑金埃爾默公司(美國)；警眼STP55-13F(氙燈波段源)型手持式多波段光源，北京龍昊警用器材有限公司；佳能相機；無風電熱烘箱，重慶銀河試驗儀器廠。

1.2 DFO指紋顯現(xiàn)液的配制

用電子天平稱取0.05 g DFO直接移入100 mL 容量瓶(透明)中，用移液管依次移取冰乙酸2 mL、乙酸乙酯10 mL、無水乙醇10 mL，每種溶劑加入后不斷振蕩至溶解，最后分別用乙醇、CFC-113、HFE-7100定容至100 mL后轉(zhuǎn)移至棕色瓶中保存，記為DFO/乙醇、DFO/CFC-113、DFO/HFE-7100。

1.3 指紋樣本的制備

戴上手套將各種紙張剪成規(guī)格為8 cm×6 cm的長方形紙片，用圓規(guī)在紙片中間畫一直徑1.8 cm的圓(作為采集指紋位置的標記)，并用鉛筆標記紙張種類、顯現(xiàn)液、承載液等信息。將指紋采集至所畫圓里，用鑷子夾著紙片放進DFO指紋顯現(xiàn)液中浸泡5 s后，夾出并放入干燥的表面皿，自然晾干，置于烘箱加熱(100 ℃、15 min)，得指紋樣本。

為確保實驗結(jié)果的準確性，在加熱過程中，須先將烘箱溫度升高至指定溫度穩(wěn)定10 min后再進行加熱;樣本制成后應(yīng)及時檢測，以防長時間放置導(dǎo)致紫紅色物質(zhì)褪色。

1.4 分析檢測

1.4.1 熒光強度檢測

熒光強度檢測條件：530 nm定激發(fā)，掃發(fā)射540～600 nm，狹縫寬度左 4.5 nm、右4.5 nm，掃描速度1200 nm·min-1，565 nm處記錄熒光強度。

1.4.2 指紋拍攝

將處理好的指紋樣本平放在黑色的照相機固定架底座上，用手持式多波段光源照射指紋，然后用佳能相機手動調(diào)焦拍攝，自動拍攝應(yīng)采用微距、不閃光模式且對準圖下標記文字。條件：530 nm光激發(fā)，565 nm濾光。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同承載液DFO的指紋熒光光譜和照片

以清風A4激光打(復(fù))印紙為材料，承載液分別為CFC-113和乙醇時指紋的熒光光譜見圖1，承載液分別為CFC-113、HFE-7100、乙醇時指紋的照片見圖2。

圖1 承載液分別為CFC-113和乙醇時指紋的熒光光譜

由圖1可以看出，承載液為CFC-113和乙醇時指紋的熒光強度相差不大。

圖2 承載液分別為CFC-113、HFE-7100和乙醇時的指紋照片

由圖2可以看出，對于DFO，用乙醇替代CFC-113或HFE-7100作為承載液，指紋顯現(xiàn)性能無明顯差異。

2.2 DFO/乙醇對常用紙張上指紋的顯現(xiàn)效果(圖3)

a～c：清風A4激光打(復(fù))印紙，膠裝筆記本，萊特信箋紙

由圖3可以看出，3種常用紙張上的指紋均完整清晰。用相同濃度(4×10-3mg·mL-1)的甘氨酸溶液進行實驗可以得到類似結(jié)果。

對于報紙上的指紋，DFO/CFC-113、IDO/HFE-7100以及DFO/乙醇都不能清晰顯現(xiàn)。因此，可以考慮使用聯(lián)合顯現(xiàn)法(DFO+IDO)以增加氨基酸的反應(yīng)種類來顯現(xiàn)指紋，也可以試用茚三酮或硝酸銀溶液[11]。

2.3 DFO/乙醇對不同墨跡上指紋的顯現(xiàn)效果

由于丙酮、石油醚、環(huán)己烷等溶劑可以引起墨跡的擴散，在檢材上留下痕跡甚至損壞原件。因此，承載液主要為CFC-113或者HFE-7100。為了考察DFO/乙醇對于清風A4激光打(復(fù))印紙上不同墨跡的擴散情況，選用5種常用墨跡(中性簽字筆墨跡，碳素墨跡，藍黑墨跡，純藍墨跡，油性圓珠筆墨跡)和激光打(復(fù))印件墨跡進行實驗，結(jié)果見圖4。

a～f：中性簽字筆，碳素，藍黑，純藍，油性圓珠筆，激光打(復(fù))印件

由圖4可以看出：DFO/乙醇對激光打(復(fù))印件墨跡、中性簽字筆墨跡、碳素墨跡、藍黑墨跡基本無擴散，沒有損壞原件；對純藍墨跡有輕微擴散，但并不影響指紋顯現(xiàn)，指紋清晰、特征明顯，可以滿足辦案要求；對油性圓珠筆墨跡擴散嚴重(油墨擴散處幾乎無熒光)，影響指紋顯現(xiàn)；對報紙上的字跡無擴散作用(圖略)。經(jīng)兩個月觀察，指紋樣本的熒光不隨時間延長而消失，具有較長的物證時間。

目前油性圓珠筆有逐漸被中性簽字筆取代的趨勢，而且重要文件(合同、遺囑等)上的字跡絕大部分為中性簽字筆墨跡、碳素墨跡和藍黑墨跡。對于含有油性圓珠筆墨跡的文件，可以嘗試用DFO/HFE-7100或含一定水分的DFO/乙醇進行處理，也可以進行轉(zhuǎn)印處理。

2.4 DFO/乙醇配方中乙酸和乙酸乙酯的作用

多數(shù)人認為乙酸乙酯的主要作用是幫助DFO/IDO在CFC-113/HFE-7100中分散；乙酸則對指紋顯現(xiàn)有促進作用[1～3]。DFO/乙醇中乙酸乙酯和乙酸對指紋顯現(xiàn)效果的影響[清風A4打(復(fù)印)紙]見圖5。

圖5 乙酸乙酯(a)和乙酸(b)對指紋顯現(xiàn)效果的影響

由圖5a可以看到，有、無乙酸乙酯的指紋剖半圖無明顯差異。尖兵A4紙及濾紙上的指紋剖半圖與此相似(圖略)，表明DFO/乙醇中可以不加乙酸乙酯。由圖5b可以看到，在清風A4激光打(復(fù))印紙上，乙酸對指紋顯現(xiàn)有促進作用。

2.5 DFO/乙醇對陳舊指紋的顯現(xiàn)效果

陳舊指紋的顯現(xiàn)一直是指紋顯現(xiàn)工作中的難點。DFO/乙醇對5 h和80 h后指紋的顯現(xiàn)效果見圖6。

圖6 DFO/乙醇對5 h(a)和80 h(b)后指紋的顯現(xiàn)效果

由圖6可以看到，對于5 h和80 h后的指紋，DFO/乙醇和DFO/CFC-113的顯現(xiàn)效果相差不大。

3 結(jié)論

以乙醇替代CFC-113或HFE-7100作為承載液，DFO/乙醇指紋顯現(xiàn)性能無明顯差異。DFO/乙醇對常用紙張上指紋的顯現(xiàn)效果相差不大；除油性圓珠筆墨跡外，常用的中性簽字筆墨跡、碳素墨跡、藍黑墨跡、純藍墨跡、激光打(復(fù))印件墨跡和報紙墨跡均不影響DFO/乙醇顯現(xiàn)性能；DFO/乙醇中乙酸乙酯可有可無，乙酸對指紋顯現(xiàn)有促進作用。DFO/乙醇配方在保證指紋顯現(xiàn)效果的前提下，可大幅降低成本、減少HFE-7100等人工合成氟碳化合物的使用。

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