油紅O在紙張上潛在手印序列顯現(xiàn)中的應(yīng)用

王丹華，王明超，郝曉明

（1.重慶市公安局巴南區(qū)公安分局，重慶 401320；2.鐵道警察學(xué)院，鄭州 450053）

滲透性客體上潛在手印的顯現(xiàn)一直以來是國內(nèi)外法庭科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點。目前對于滲透性客體上遺留的潛在手印可以選擇使用多種方法進(jìn)行處理，包括茚三酮、DFO、茚二酮、京尼平等氨基酸檢測試劑[1-4]，油紅O[5-7]、尼羅紅[8]等脂類染色劑以及物理顯影液[9-10]、高真空金屬鍍膜等方法。在手印顯現(xiàn)方法越來越多、手印顯現(xiàn)儀器設(shè)備越來越好、手印顯現(xiàn)體系越來越完善的情況下，為了彌補使用單一的方法顯現(xiàn)手印時存在的不足，迫切需要通過科學(xué)系統(tǒng)的實驗研究，創(chuàng)新手印顯現(xiàn)技術(shù)體系，尋求多種方法之間的內(nèi)在結(jié)合，將這些方法按照特定順序組合使用，構(gòu)建合理有效的手印序列顯現(xiàn)模式[11-12]，并通過模擬實際案例應(yīng)用進(jìn)行經(jīng)驗總結(jié)與提升，以更好地滿足公安工作打擊犯罪的需求，保證現(xiàn)有手印顯現(xiàn)技術(shù)資源的高效利用。

手印序列顯現(xiàn)主要表現(xiàn)為以下兩種形式：1）使用同一方法對同一手印樣本進(jìn)行多次處理，增強反應(yīng)強度，提高顯現(xiàn)效果；2）兩種以上的顯現(xiàn)方法聯(lián)用對同一手印進(jìn)行處理，提高顯現(xiàn)的靈敏度，擴大客體適用范圍，使手印圖像中的細(xì)節(jié)特征更加清晰，以及增強反差，以取得比使用單一方法更好的效果。本文旨在對油紅O（ORO）單方法“二次顯現(xiàn)”以及ORO、茚三酮（NIN）、DFO、物理顯影液（PD）等多方法聯(lián)用的顯現(xiàn)能力進(jìn)行探討，以進(jìn)一步豐富手印顯現(xiàn)的技術(shù)體系。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

FGYD-I茚三酮／DFO指紋熏顯柜（北京芬格爾安科技有限責(zé)任公司）、DHG-9145A恒溫烤箱（上海一恒科學(xué)儀器有限公司），尼康D70數(shù)碼相機（日本尼康公司）。

茚三酮、DFO（北京芬格爾安科技有限責(zé)任公司）；油紅O（分析純，上海麥克林生化科技有限公司）；氫氧化鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、硝酸銀、硫酸亞鐵銨（分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；甲醇、乙酸乙酯、冰醋酸、吐溫20（分析純，百靈威科技有限公司）；HFE-7100（色譜純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司）。

1.2 樣本制作

隨機挑選10位志愿者，用手觸摸額頭或鼻梁后，在白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙、熱敏紙、報紙、膠版紙、稿紙上分別連續(xù)捺印5枚皮脂和汗液混合手印樣本。

1.3 溶液配制

1.3.1 DFO溶液

0.25 g DFO溶于30 mL甲醇，再加入20 mL冰醋酸，最后加入950 mLHFE-7100。

1.3.2 茚三酮溶液

1）儲存液：36.5 g茚三酮溶于425 mL乙酸乙酯，再依次加入35 mL乙酸乙酯和40 mL冰醋酸。

2）工作液：65 mL儲存液加入935 mL HFE-7100。

油紅O溶液和物理顯影液的配制與前期相關(guān)研究一致，參考文獻(xiàn)[ 6]方法配制。

1.4 手印顯現(xiàn)

1.4.1 油紅O 染液二次顯現(xiàn)

所謂“二次顯現(xiàn)”，也被稱作“二次處理（secondary treatment）”，即ORO→ORO序列顯現(xiàn)，是指在手印顯現(xiàn)過程中，為了使試劑能與手印物質(zhì)充分接觸，使反應(yīng)更加充分，在對檢材做完一次顯現(xiàn)后，再以相同的程序?qū)z材進(jìn)行二次顯現(xiàn)的操作方法。

選用白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙上的手印樣本進(jìn)行顯現(xiàn)，顯現(xiàn)前將樣本從中間剪開，左半部分在染液中浸泡40 min后取出用緩沖液漂洗一次、晾干；右半部分在染液中浸泡20 min后撈出，在緩沖液中漂洗，晾干后，再重復(fù)一次顯現(xiàn)操作。

1.4.2 DFO 、茚三酮、油紅O 和物理顯影液序列顯現(xiàn)

手印樣本制作1 d后進(jìn)行序列顯現(xiàn)處理。序列顯現(xiàn)處理前，樣本在水中浸泡2 h后撈出晾干。

1）DFO→NIN序列顯現(xiàn) 將所有樣本先經(jīng)DFO溶液浸泡、烘箱100 ℃條件下加熱15 min，置于多波段光源下使用藍(lán)綠光激發(fā)，紅色濾光鏡觀察；再將DFO處理過的樣本在茚三酮溶液中浸泡、晾干、放入茚三酮熏顯柜中，控制溫度80 ℃、相對濕度65%的條件下處理5～10 min，觀察并記錄手印顯現(xiàn)結(jié)果。

2）DFO→NIN→ORO與DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn) 經(jīng)DFO→NIN序列顯現(xiàn)的樣本從中間分開，左半部分再用ORO溶液顯現(xiàn)，右半部分再用PD溶液顯現(xiàn)，顯現(xiàn)后將樣本中間對接，自然光條件下觀察并比較顯現(xiàn)結(jié)果。

3）DFO→NIN→ORO→PD與DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)經(jīng)DFO→NIN→ORO與DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn)處理過的樣本，左半部分再使用PD溶液顯現(xiàn)，右半部分再用ORO溶液顯現(xiàn)，顯現(xiàn)后將樣本中間對接，自然光條件下觀察并比較顯現(xiàn)結(jié)果。

所有樣本最終經(jīng)過的顯現(xiàn)流程為：左半部分DFO→NIN→ORO→PD，右半部分DFO→NIN→PD→ORO。在每一步顯現(xiàn)完成之后，觀察顯現(xiàn)效果、統(tǒng)計手印顯出數(shù)量，并及時拍照固定，防止后續(xù)顯現(xiàn)步驟對手印顯現(xiàn)效果造成的不可逆影響。

1.5 手印評分

拍照固定，并將顯出的手印按表1劃分出手印等級，統(tǒng)計相應(yīng)數(shù)據(jù)。手印等級被評定為1分以上，說明手印能夠顯出；手印等級被評定為2分和3分的，具備鑒定價值。

表1 手印等級及紋線細(xì)節(jié)特征對照表Table 1 Grade and pattern details of fingermark developed

2 結(jié)果與討論

2.1 油紅O染液二次顯現(xiàn)結(jié)果

使用油紅O染液對手印樣本處理一次時，粉色復(fù)印紙自身背景顏色有干擾，白色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙的背景受染液的染色影響不明顯，手印紋線部位吸附少量的油紅O分子，尚未能與背景形成強烈反差（見圖1樣本左半部分）；使用油紅O染液連續(xù)對手印樣本進(jìn)行兩次處理，即ORO→ORO序列顯現(xiàn)，手印紋線部位的中介物質(zhì)吸附更多的油紅O分子，紙張背景同時也被進(jìn)一步染色，但比用油紅O染液僅處理一次時顯出的手印紋線顏色更深，手印紋線與紙張背景的反差更加明顯，紋線更加細(xì)膩，乳突紋線和小犁溝的界限更加清晰（見圖1樣本右半部分）。兩種處理方法顯出的不同等級的手印數(shù)量分布見表2。

從表2可以看出，使用油紅O染液對手印樣本處理一次時，白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙的手印顯出率分別為40%、80%、20%、30%，可鑒定率分別為20%、40%、10%、20%；使用油紅O染液對手印樣本進(jìn)行二次顯現(xiàn)后，各類客體上的手印顯出率和可鑒定率都有較大幅度的提升，白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、牛皮紙和熱敏紙的手印顯出率分別提升至為100%、100%、100%、90%，可鑒定率分別提升為40%、80%、50%、50%。說明ORO→ORO序列顯現(xiàn)能夠明顯起到增強手印顯現(xiàn)效果的作用。

2.2 DFO、茚三酮、油紅O和物理顯影液序列顯現(xiàn)結(jié)果

用不同序列顯現(xiàn)各紙張客體的手印樣本，顯出的不同等級的手印數(shù)量見表3。

圖1 ORO單用與ORO→ORO序列顯現(xiàn)結(jié)果比較（a:粉色復(fù)印紙，b:白色復(fù)印紙，c:牛皮紙，d:熱敏紙；樣本左半部分為ORO單用，樣本右半部分為ORO→ORO序列顯現(xiàn)）Fig.1 Comparison of fingermarks developed by oil red O once or twice (a.pink copy paper; b.white copy paper; c.kraft; d.thermal paper. The left half of each sample was soaked once and the right one was immersed once more when dryness after the first soak)

表2 ORO單用與ORO→ORO序列顯現(xiàn)顯出不同等級的手印數(shù)量Table 2 Grade-various fingermarks on different paper developed by oil red O once or twice

表3 序列顯現(xiàn)中每一步驟顯現(xiàn)出的手印在不同等級中的數(shù)量分布Table 3 Quantity of grade-various fingermarks appeared on different paper after each developing step of order-speci fic sequential use of DFO, NIN, PD and ORO

2.2.1 DFO →NIN序列顯現(xiàn)結(jié)果

DFO和NIN都是靈敏的氨基酸檢測試劑，主要是用來顯現(xiàn)干燥滲透性客體表面的汗?jié)撌钟?，但為了綜合考察DFO、NIN、ORO和PD四種方法聯(lián)用時的顯現(xiàn)能力，本實驗所搜集的手印樣本在水中浸泡一段時間后再顯現(xiàn)處理，以更加客觀地考察顯現(xiàn)方法的靈敏度?？傮w而言，樣本被水浸泡過后，能夠和DFO和NIN產(chǎn)生顯色反應(yīng)的氨基酸成分消失殆盡，在各類紙張上單用DFO和DFO→NIN序列顯現(xiàn)時手印的顯出率都較低，但仍能顯出部分手印。其中，單獨使用DFO時，白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙和膠版紙上顯出的具備鑒定價值（評分等級3和2）的手印共4枚，稿紙、牛皮紙和報紙上均未能顯出手?。籇FO→NIN序列顯現(xiàn)明顯提高了手印的顯出率，尤其是膠版紙上的手印較單用DFO方法效果有了明顯提高，唯獨熱敏紙上的手印顯現(xiàn)效果變差，原來能夠觀察到紋線的手印經(jīng)茚三酮溶液浸泡后消失。

實驗中所用的熱敏紙在DFO溶液中浸泡后，不經(jīng)加熱處理，直接顯出自然光下肉眼可見的清晰手?。ㄒ妶D2a）。膠版紙上再用茚三酮也顯出手印（見圖2b）。這是因為浸泡時間不夠長，手印物質(zhì)中的氨基酸與紙張纖維結(jié)合尚且牢固，并沒有完全溶解在水中。在用這些傳統(tǒng)的與氨基酸反應(yīng)的方法顯現(xiàn)手印時，只要其溶劑選用正確，并不會影響針對手印物質(zhì)中油脂成分的顯現(xiàn)方法的顯現(xiàn)效果。

圖2 傳統(tǒng)方法顯出的水浸客體上的手?。╝：熱敏紙上手印經(jīng)DFO顯現(xiàn); b：膠版紙上手印經(jīng)DFO→NIN序列顯現(xiàn)）Fig.2 Fingermark on wet paper developed by DFO or DFO→NIN(a: fingermark on thermal paper developed by DFO, b: fingermark on hectographic paper developed by DFO→NIN）

2.2.2 DFO →NIN→ ORO 序列顯現(xiàn)效果

由于油紅O與物理顯影液顯現(xiàn)手印的原理不同，油紅O分子與物理顯影液中的銀粒子與油脂的結(jié)合部位各不相同，從原理上來說，兩種方法互不影響：先用油紅O不會影響后續(xù)的物理顯影液中的銀粒子在手印紋線表面沉積，而若先用物理顯影液也不會影響油紅O分子進(jìn)入油脂成分中將紋線染紅。

DFO→NIN→ORO序列顯現(xiàn)手印時，紙張背景會一定程度上被染色，同時會造成部分手印物質(zhì)擴散，部分手印僅顯出輪廓印痕，沒有顯出清晰的手印紋線（圖3樣本左半部分）。

2.2.3 DFO →NIN→ PD 序列顯現(xiàn)效果

DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn)手印時，手印紋線與背景反差較為明顯（圖3樣本右半部分）。分析表3數(shù)據(jù)，在DFO→NIN基礎(chǔ)上，DFO→NIN→ORO和DFO→NIN→PD均沒能提高膠版紙上的手印顯現(xiàn)質(zhì)量，反而有所降低；但在其余六種客體上，DFO→NIN后使用ORO或PD都能一定程度上提高手印顯現(xiàn)質(zhì)量。DFO→NIN→ORO在白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、膠版紙、熱敏紙上顯出的有鑒定價值的手印多于DFO→NIN→PD；DFO→NIN→PD在稿紙上顯出的有鑒定價值的手印多于DFO→NIN→ORO，在牛皮紙和報紙上顯出的有鑒定價值的手印雖然多于DFO→NIN→PD，但優(yōu)勢不明顯，每種客體上各顯出1枚質(zhì)量好的手印。

圖3 DFO→NIN→ORO 和 DFO→NIN→PD序列顯現(xiàn)效果圖（a:稿紙; b:彩色復(fù)印紙。樣本左半部分DFO→NIN→ORO處理，右半部分DFO→NIN→PD處理）Fig.3 Fingermarks developed by sequential use of DFO→NIN→ORO and DFO→NIN→PD (a.manuscript paper; b.color copy paper. The left half of the sample was treated by DFO→NIN→ORO while the right one by DFO→NIN→ORO→PD)

2.2.4 DFO →NIN→ ORO→ PD 序列顯現(xiàn)結(jié)果

DFO→NIN→ORO→PD相比DFO→NIN→ORO，稿紙上顯出的有鑒定價值（3分和2分）的手印數(shù)量有明顯增加，白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、膠版紙和熱敏紙上有鑒定價值的手印反而有所降低（圖4樣本左半部分），牛皮紙和報紙上的手印顯出質(zhì)量和數(shù)量均未改變；由于不同紙張的厚度、材料、色澤、粗糙度等存在差異，同時又要經(jīng)過多個步驟、不同成分溶劑的浸泡，導(dǎo)致不同類型的紙張上手印顯出率和可鑒定率略有區(qū)別，在選擇使用序列方法時也略有不同。

2.2.5DFO →NIN→ PD→ ORO 序列顯現(xiàn)結(jié)果

DFO→NIN→PD→ORO相比DFO→NIN→PD，稿紙上顯出的有鑒定價值的手印數(shù)量有所降低，白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、膠版紙、牛皮紙和熱敏紙上的手印數(shù)量有所增加（圖4樣本右半部分），報紙上的手印顯出質(zhì)量和數(shù)量未改變。

圖4 DFO→NIN→ORO→PD 和 DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)效果圖（a:稿紙; b:彩色復(fù)印紙。樣本左半部分DFO→NIN→ORO→PD處理，右半部分DFO→NIN→PD→ORO處理）Fig.4 Fingermarks developed by sequential use of DFO→NIN→ORO→PD and DFO→NIN→PD→ORO (paper selection is same as Fig.3’s. The left half of the sample was treated by DFO→NIN→ORO→PD while the right one by DFO→NIN→ORO→PD→ORO)

從圖4觀察，在ORO之后用PD顯現(xiàn)，依然可以顯出較清晰的紋線，而在PD之后用ORO顯現(xiàn)，會使紙張背景變色，手印紋線清晰度并未得到明顯增強。從手印顯出數(shù)量分析：DFO→NIN→ORO→PD在白色復(fù)印紙、粉色復(fù)印紙、稿紙上手印的顯出率高于DFO→NIN→PD→ORO，但在其余四種客體上的手印學(xué)顯出率不及后者；但從手印顯現(xiàn)質(zhì)量分析：熱敏紙、報紙、牛皮紙、膠版紙上手印的顯現(xiàn)質(zhì)量低于DFO→NIN→PD→ORO。

2.3 捺印次序?qū)κ钟★@現(xiàn)結(jié)果的影響

收集連續(xù)捺印的手印作為樣本進(jìn)行實驗，主要是為了進(jìn)一步考察各種方法組合使用時顯現(xiàn)效果的靈敏度。隨著捺印次數(shù)的增加，后續(xù)捺印的手印皮脂和汗液等中介物質(zhì)成分逐漸減少。

當(dāng)單獨使用ORO溶液對水浸泡過的樣本處理一次時，各種客體上的手印樣本的紋線按照捺印次序逐漸呈現(xiàn)出越來越淡的趨勢，后續(xù)捺印的指印評分為1分或0分，當(dāng)使用ORO→ORO序列顯現(xiàn)時，紋線與背景的反差仍舊遵循隨捺印次序依次遞減的規(guī)律，但原本評分為1分或0分的指印大多能夠成功顯現(xiàn)。

當(dāng)使用DFO、NIN、ORO、PD多種方法對連續(xù)捺印的手印樣本進(jìn)行序列顯現(xiàn)時，發(fā)現(xiàn)單獨使用某一種方法同樣遵循顯現(xiàn)效果隨捺印次數(shù)的增加而變差的趨勢，但當(dāng)使用兩種或兩種以上方法時，能夠?qū)⒃瓉硎褂脝为氁环N方法時所顯現(xiàn)不出的第二次、第三次捺印的手印樣本顯現(xiàn)出來，在實驗過程中搜集的手印樣本中，尚未有能夠?qū)Φ谒拇?、第五次捺印的手印起到明顯增強效果的案例，這可能因為客體在處理前經(jīng)水浸泡過，導(dǎo)致DFO和NIN方法的顯現(xiàn)效能得不到充分發(fā)揮，導(dǎo)致顯現(xiàn)結(jié)果大打折扣，但這也足以說明手印序列顯現(xiàn)能夠明顯起到增強手印顯現(xiàn)效果的作用。

2.4 客體類型對手印顯現(xiàn)效果的影響

紙張客體類型不同，對手印遺留物質(zhì)成分的吸收、保留也都有所差異，再經(jīng)水浸泡后，對各種顯現(xiàn)方法使用后的手印顯現(xiàn)效果的影響更加明顯。通過實驗發(fā)現(xiàn)：白色復(fù)印紙上和稿紙上手印使用DFO→NIN→ORO→PD序列顯現(xiàn)時，顯出率最高，分別為24%、28%，可鑒定率10%；粉色復(fù)印紙上手印使用DFO→NIN→ORO序列顯現(xiàn)時顯出率最高，為44%，可鑒定率30%；膠版紙上手印使用DFO→NIN序列顯現(xiàn)時，顯出率最高，為50%，可鑒定率26%；牛皮紙上手印使用DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)時，顯出率最高，為10%，可鑒定率4%；報紙上手印使用DFO→NIN→PD與DFO→NIN→PD→ORO兩種序列方法時，顯出率最高，為10%，可鑒定率2%；熱敏紙上手印單用DFO方法時顯出率最高，為36%，可鑒定率24%。建議按照承痕客體類型的不同選用合適的序列顯現(xiàn)方法對手印進(jìn)行顯現(xiàn)處理。

3 結(jié)論

手印序列顯現(xiàn)是提高手印顯出率的行之有效的途徑，可以進(jìn)一步提高手印的顯出率、增強顯現(xiàn)效果，也是手印顯現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢之一。序列顯現(xiàn)使用的方法已經(jīng)從最初的單一方法過渡到兩種方法的有效組合，逐漸演變?yōu)槿N甚至更多方法的優(yōu)化設(shè)計，序列顯現(xiàn)需要充分考慮手印遺留物質(zhì)成分，通常先使用茚二酮、DFO和茚三酮等氨基酸檢測試劑與手印遺留物質(zhì)中的氨基酸發(fā)生反應(yīng)，后使用物理顯影液、油紅O等脂類檢測試劑，與手印遺留物質(zhì)中的油脂成分吸附染色。

本文通過實驗發(fā)現(xiàn)：1）使用ORO對同一樣本進(jìn)行兩次處理比處理一次的效果好；2）多方法聯(lián)用的序列顯現(xiàn)可以有效提高手印的顯出率，增強手印顯現(xiàn)效果，但紙張上的手印是否采用兩種以上方法的序列顯現(xiàn)需要具體結(jié)合紙張的類型來確定，白色復(fù)印紙上和稿紙上手印使用DFO→NIN→ORO→PD序列顯現(xiàn)，粉色復(fù)印紙上手印使用DFO→NIN→ORO序列顯現(xiàn)，膠版紙上手印使用DFO→NIN序列顯現(xiàn)，牛皮紙上手印使用DFO→NIN→PD→ORO序列顯現(xiàn)；報紙上手印使用DFO→NIN→PD或DFO→NIN→PD→ORO兩種序列方法顯現(xiàn)；熱敏紙上手印單用DFO方法時顯現(xiàn)效果最好。

本研究所做工作有限，接下來可以進(jìn)一步考慮基于近些年應(yīng)用越來越多的茚二酮方法的手印序列顯現(xiàn)方法的研究，同時，還可以通過對不同遺留時間的手印、干燥客體上的手印、其他更多類紙張上手印的顯現(xiàn)效果進(jìn)行比較，以進(jìn)一步考察序列顯現(xiàn)方法對手印顯現(xiàn)效果的增強作用，拓展該方法的應(yīng)用空間。