京尼平与茚三酮显现手印方法的比较研究
王明超1, 罗亚平2
1.铁道警官高等专科学校,河南郑州 450053
2.中国人民公安大学,北京 100038

作者简介:王明超(1987—),男,河南郑州人,助教,研究生,主要从事痕迹检验技术研究。Tel: 13592579629; E-mail: meishanxuri@yahoo.cn

摘要

目的对京尼平与茚三酮两种手印显现方法进行综合评价。方法用两种方法显现不同遗留客体上不同遗留时间的手印,并对显现效果、显出手印的稳定性及纸张字迹油墨扩散等现象进行考察。结果京尼平与茚三酮有着相似的的显现原理、适用范围和熏显条件,但在显现效果、显出手印稳定性、试剂成本和安全性能方面存在差异。结论京尼平相比茚三酮方法更安全、绿色环保、显出的手印稳定性更强。

关键词: 京尼平; 茚三酮; 纸张; 手印显现
中图分类号:DF794.1 文献标志码:A 文章编号:1008-3650(2013)06-0033-03
A comparative study of the use of genipin or ninhydrin in fingerprints development
WANG Ming-chao, LUO Ya-ping
China Railway Police Officer College, Zhengzhou 450053, China
Abstract

Fingerprints on copy paper, offset paper, thermal paper, kraft paper and newspaper were developed with genipin and ninhydrin respectively and the results were compared. The results showed that genipin solvent was effective for fingerprints on thermal paper, but ninhydrin was effective for fingerprints on other four kinds of paper.

Keyword: genipin; ninhydrin; paper; fingerprint development

茚三酮作为一种传统的显现渗透性纸张上手印的方法, 理论研究已经相当成熟, 在实践中也已得到广泛应用[1, 2, 3]。京尼平是天然的栀子提取物京尼平苷经β -葡萄糖苷酶水解后的产物, 能够与人体汗液中的氨基酸发生显色反应, 生成稳定的蓝色物质, 显出的手印不仅在自然光条件下可见, 在多波段光源条件下也有荧光现象, 是一种新的手印显现试剂, 尚未被深入研究和广泛应用[4, 5, 6, 7]

本文通过对京尼平与茚三酮这两种手印显现方法的实验配方、显现原理、适用范围、操作流程、显出手印的数量和质量、经济性、安全性等角度进行比较, 来探索两种方法各自显现手印的优势, 从而丰富和完善手印显现体系。

1 材料与方法
1.1 试剂和仪器

茚三酮、京尼平、量筒、烧杯、镊子、玻璃棒、无水乙醇、乙酸乙酯、正己烷、电子天平、手印熏显柜、警用多波段光源、NIKON D70数码相机。

1.2 样本制作

选取复印纸、牛皮纸、胶版纸、报纸和热敏纸5种常见纸张作为手印遗留客体, 制作遗留时间分别为1d、10d、30d、165d的实验样本, 分别在每种纸张上收集连续捺印5次的手印样本, 共搜集两组, 分别标示为G和N, 每组有不同遗留时间、不同客体上的手印各50枚, 分别用于两组方法的显现。

1.3 溶液配制

京尼平溶液:用电子天平称取2.5g京尼平放入适当大小的烧杯中, 加入无水乙醇60mL, 用玻璃棒不断搅拌使其完全溶解后再加入90mL乙酸乙酯, 最后加入850mL正己烷。

茚三酮溶液:用电子天平称取2g茚三酮溶于100mL丙酮溶液, 用玻璃棒充分搅拌至完全溶解。

1.4 显现方法

将标示为G的手印样本用京尼平方法显现, 将检材浸入京尼平显现液中浸泡5s左右, 取出在空气中晾干; 放入茚三酮手印熏显柜中, 在温度75℃, 相对湿度75%的条件下熏显15min。

将标示为N的手印样本用茚三酮方法显现。显现时, 先将样本在茚三酮溶液中浸泡5s左右取出在空气中晾干, 再将晾干的实验样本放入茚三酮手印熏显柜中, 在温度80℃, 相对湿度65%的条件下熏显15min。

2 结 果
2.1 手印显现结果

自然光条件下观察发现:京尼平方法显出的手印纹线呈淡蓝色, 茚三酮方法显出的手印纹线呈紫色。多波段光源下观察发现:京尼平显出的手印在540nm光源激发下, 透过红色滤光片观察呈红色荧光, 茚三酮方法显出的手印不经后处理没有荧光。两种方法显出的手印自然光和荧光比对效果如图1所示。

图1 京尼平(G)、茚三酮(N)显现手印效果比对图

观察显现效果, 分别统计两种方法显出不同纸张上的手印数, 并且按照手印评分标准统计手印综合得分并求出平均得分值, 两种方法显出不同纸张上的手印平均得分见表1

表1 京尼平与茚三酮方法显出不同遗留时间的手印平均得分

(1)不同遗留时间显现分析:两者对新鲜手印显现效果均比陈旧手印显现效果好。在显现遗留时间30d以内的手印时, 两种方法显现效果都没有出现较大变化, 平均得分偏差在0.2以内; 在显现遗留时间165d的手印时, 显现效果则明显下降。

(2)从手印遗留客体分析:复印纸、胶版纸的显现效果要比牛皮纸、报纸和热敏纸的显现效果好。京尼平方法显现热敏纸上的手印比茚三酮方法更有优势, 并且不会造成热敏纸背景干扰。两种方法都可用来显现渗透性客体上的汗潜手印, 但两种方法对不同纸张上的手印显现效果不同。相比而言, 茚三酮方法显出手印数量最多、质量最高。

2.2 显出手印稳定性

(1)在室温条件下保存两个月。发现京尼平显出手印具有较强的稳定性:手印纹线颜色和荧光效果都不会减弱; 但茚三酮显出的手印在放置两个月后纹线颜色会减淡, 背景颜色也会变深。

(2)将京尼平和茚三酮显出的手印置于温度20℃, 相对湿度40%的熏显柜环境中5min取出。发现茚三酮显出的手印纹线变化较大, 不仅表现在颜色上的减弱, 纹线也发生扩散, 纸张背景颜色也会发生改变; 而京尼平显出的手印前后纹线颜色由淡蓝色变为淡绿色, 纹线并未发生扩散, 细节特征仍非常明显。两种方法显出手印在潮湿环境中的变化情况如图2所示:

图2 茚三酮显现手印放置熏显柜前后变化(a、b); 京尼平显现手印放置熏显柜前后变化(c、d)

茚三酮与氨基酸反应生成的鲁赫曼紫遇水易潮解, 容易导致手印纹线发生扩散、纹线会变微弱, 影响细节特征的观察, 在湿度较大的环境中, 尤其是我国南方地区也不利于手印的保存; 京尼平与氨基酸反应生成的蓝色物质稳定性较强。

2.3 对油墨字迹影响

从对茚三酮的研究历史来看, 对纸张上油墨字迹的影响是一个重要研究内容。一般来讲, 油墨字迹的扩散主要是溶液中有机溶剂作用导致的。本组实验选取比较常见的蓝色圆珠笔、黑色中性笔、黑色记号笔在复印纸上书写字迹后在两种溶液中浸泡, 将样本分别置于两种溶液中浸泡5~10s, 取出晾干后观察油墨字迹的变化。

实验结果表明:两种溶液对纸张上的油墨字迹影响程度不同。茚三酮丙酮溶液会造成蓝色圆珠笔字迹和黑色记号笔的油墨发生扩散, 对黑色中性笔油墨影响不明显; 而京尼平溶液则没有造成任意一种字迹的油墨发生明显扩散。两种溶液对油墨字迹的影响如图3所示。

图3 京尼平(左半部分)与茚三酮(右半部分)显现手印对油墨字迹的影响

3 讨 论
3.1 显现原理及适用范围比较

从原理层面来看, 两种方法都是通过和手印遗留物质中的氨基酸发生显色反应进而将手印显现出来; 从适用范围来看, 两种方法都能用于渗透性客体上手印的显现, 但对不同客体上的显现效果不尽相同。从操作流程来看, 两种方法都需要借助手印熏显设备, 在特定的温度或湿度条件下熏显15min左右, 熏显时间相近。

3.2 相同点与不同点比较

通过从灵敏度、显出手印的数量和质量、手印的稳定性能、对纸张客体的影响等多方面客观地对京尼平和茚三酮方法进行考察。发现这两种方法存在以下相同点和不同点:

两者的相同点:(1)反应原理相似, 都是通过与汗液中的氨基酸成分发生显色反应; (2)适用客体相同, 都适用于显现渗透性客体上的汗潜手印; (3)熏显条件相同, 都需要在溶液中浸泡后借助手印熏显柜, 在特定温湿度条件下对手印进行熏显。

两者的不同点表现在:(1)经济成本不同, 配置等量的两种溶液, 京尼平的成本比茚三酮低很多, 经济实用性高; (2)着色效果不同, 京尼平显出手印纹线呈蓝色, 并且在多波段光源激发下有荧光, 茚三酮显出的手印纹线呈紫色, 经多波段光源激发没有荧光现象; (3)显现效果不同, 在所选用的5种纸张中, 京尼平对热敏纸上遗留的汗潜手印显出率比茚三酮方法高, 并且对纸张背景不造成干扰, 但综合显现效果不及茚三酮方法好; (4)显现手印稳定性不同, 京尼平显出的手印比茚三酮显出的手印稳定性强, 尤其是在潮湿环境中; (5)对油墨字迹影响程度不同, 京尼平显现遗留有字迹的纸张上遗留的手印时不会造成油墨字迹的扩散, 茚三酮丙酮溶液很容易造成油墨字迹的扩散; 第六, 安全性不同, 这一点也是比较关键的, 京尼平与传统的化学合成试剂不同, 是从天然植物中提取的物质成分, 安全性较高, 不会对人身造成危害。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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