纳米材料在潜在指印显现中的应用研究

摘要

指纹，具有各人各指不同的特定性、特征终身不变的稳定性和触物留痕的反映性等特征，在法庭科学中对显现出的指纹进行分析、识别、鉴定是认定犯罪嫌疑人身份的依据，也是侦查部门查验、揭露和证实犯罪嫌疑人犯罪的最快捷、最高效的途径,在全球司法界中具有“物证之首”之称。潜在指印的显现是指纹最终能被用于案件定性、证实犯罪的关键环节,虽然至今为止对潜在指印的显现研究工作已历经百年左右且显现技术也日趋成熟，但实际应用中依然存在诸多问题尚待解决。纳米材料由于其粒径在纳米级时会表现出一些特殊的效应和区别于普通物质材料的特殊且优异的物理化学特性，易于与潜质印中的无机、有机类物质结合。同时，许多纳米材料自身具有受光激发而产生荧光的光致发光特征，因此可以通过对结合在潜在指印上的纳米材料用光照射激发使纳米材料发出荧光,通过对荧光光谱图从而有效地显现出清晰的指纹图谱。该技术不仅可以有效地显现犯罪分子高科技作案手段后遗留在各种载体上的疑难、复杂指纹，还能够克服现有的显现试剂、显现设备昂贵而无法普及和显现方法存在安全隐患等难题。我们从一些国内外科研院所、高等院校组织科研力量对纳米技术在潜指纹显现领域取得的研究成果中得知，纳米材料应用于法庭科学中潜在指纹显现将具有巨大的应用潜力。
　　本文通过对文献进行研究分析后通过文本分析法、归纳分析法、实验分析法、比较分析法对常规潜在指印显现方法以及对纳米材料显现潜在指印进行归纳总结，试图探索一些新型技术和方法来对潜在指印进行显现。我们研究发现纳米材料具有相比于普通材料的一些优越性，如选择性好、磁性强、荧光强度高等特性，并通过实验进行验证。最后通过实验结果表明纳米技术应用于潜在指印显现具有可行性和优越性。本文主要分为四部分。
　　第一部分，文章引言，主要介绍潜在指印的显现现状、传统的显现方法的优缺点、新型纳米材料显现方法的优越性。
　　第二部分，介绍常规指印显现的方法种类、显现步骤、常见指印显现方法的不足及实践中难以克服的难题。
　　第三部分，介绍了纳米材料以均匀分散的液体或粉末形式在法庭科学的潜指印显现领域的研究现状，重点阐述了金属、金属氧化物、半导体等纳米材料以及磁性纳米材料对不同遗留客体上不同物质形成的多种潜指印进行显现的效果。
　　第四部分，我们实验组研究了磁珠的性质及合成方法，根据现有的实验条件和仪器设备改变了传统的硅烷结合磁珠的方式，探索出一种用巯基硅烷结合磁珠再用纳米银进行包裹的新型方法，并将该磁性纳米复合粒子以小粒子溶液形式（SPR）和粉末形式与潜在指纹中的物质进行反应从而显现指纹。通过UV、TEM、文检仪表征可知，合成的核壳结构的Fe3O4@Ag纳米蛋具有高度的不易自身集聚的分散性、稳定性、选择性、磁性且尺寸大小均匀。其所显现的指纹纹线粗大、明显、流畅，细节特征明显，在PH为7时显现效果最佳，能用于新鲜、陈旧的潜指印的显现。
　　第五部分，总结了纳米材料在潜在指印显现方面的应用具有优越性但依然存在一些不足。并希望通过对磁性纳米材料用荧光性试剂或者藻蛋白类生物荧光素进行修饰，提高了物质的荧光性，扩大在疑难复杂潜在指印的应用范围。

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引言

一、常规潜在指纹显现技术

二、纳米材料在潜在指纹显现中的应用

（一）纳米金显现潜在指纹

(二)氧化物纳米材料显现潜在指纹

(三)半导体纳米材料显现潜在指纹

三、磁性纳米材料显现潜在指纹

（一）Fe3O4磁性纳米材料

(二)实验部分

（三）实验分析与讨论

（四）、实验结论

四、展望

（一）纳米材料显现潜在指纹的优点

（二）纳米材料显现潜在指纹的改进

参考文献

致谢