专利名称：采用金纳米粒子一步显现潜指纹的方法
技术领域：
本发明属于一种刑事技术痕迹显现方法。
背景技术：
指纹，又称为手纹，因具有特殊的生理结构和特征体系，所以成 为一种颇具优越性的物证。通过分析、比对潜在指纹和已知个体指纹， 可以做出确定或排除某个犯罪嫌疑人的结论。指纹具有以下特点触 物留痕、终生不变、各不相同。因而为人身鉴定提供了很好的平台。 指纹曾经被司法界公认为"证据之首"。
19世纪中叶，人们已经开始了对指纹在科学意义上的研究。Dr. HenryFaulds (1843-1930年)，世界上最早从事指纹研究的人，是全 球第一个出版《指纹学》杂志的大师；他证明了奥克尔(Welker)于 1856年提出的"指纹终身不变"的理论，开创把指纹显现应用于犯罪现 场鉴定。1877年，法国医生Aubert在研究皮肤病和腺体分泌的过程中， 将硝酸银溶液涂在纸上显现出了汗液指纹，自此成为创立了硝酸银显 现指纹显现技术的鼻祖(J.Berry,D.A.Stoney, in adcances in fingerprint technology, ed. H.C丄ee and R.E.Gaensslen, CRC Press, Boca Taton, FL, 2nd edn, 2001, ch.4,卯.1-40)。 19世纪末，美国著名的"烕斯特案件" 就是通过指纹鉴定在两个ll项人身测量数据完全相同的人中确定罪 犯的。指纹是刑事案件中最常见也是最有价值的物证之一。有效地发 现和提取犯罪分子遗留在现场的指纹，是正确识别和鉴定是正确识别和鉴定犯罪分子的必要条件之一。常见指纹主要分为三类可见指纹， 潜指纹和可塑指纹。潜指纹是不可见的，但对侦破案件却有着重要的 意义，因此需要显现的指纹主要是指潜指纹。潜指纹显现方法可以分 为物理显现法(光学法、粉末法等)、化学显现法(茚三酮法、DFO
法等)和物理化学显现法(碘熏法、502胶熏显法、硝酸银法、多金 属沉淀法)。其中应用历史最久、最广泛的方法是粉末法，近年来这 种方法又有了重大改进，如磁性粉末和荧光型粉末的出现，都极大地 提高了这种方法的灵敏度。这种方法的灵敏度与粉末粒度有直接关 系，粒度越小则灵敏度越高。但粒度越小其在空气中悬浮就越大和时 间越久，因此对专业技术人员的身体损害就越大。这种方法的致命弱 点是灵敏度低，同时不能对陈旧指纹进行显现。其它现场指纹显现方 法，如喷显法由于受含氯氟烃的限制使用，已失去应用价值。新型气 化剂的研制由于受安全性和成本的限制，还没有取得突破性进展。 1989年Saunders利用多金属沉淀法来显现潜指纹，这种方法包括两步 湿化学过程。第一步包括将被显客体浸泡于pKN2.5-2.8的金纳米溶液，
此时潜指纹显现效果较差。第二步，用物理显示剂处理客体增强显现 效果，此时指纹纹线由灰白色变为黑色。根据在酸性条件下，带有的 正电荷指纹残留物中的氨基酸、多肽和蛋白质等与表面带有负电荷的 金纳米发生静电吸附。之后吸附于指纹纹线上的金纳米粒子催化银的 析出，清晰的显现潜指纹纹线。之后Margot、 Almog、 Stauffer等人对 该技术迸行了深入研究和改进(M. J. Choi, A. M. McDonagh. .Metal-containing nanoparticles and nano-structured particles infingermark detection.Forensic Science International.2008. 179.2-3.
87-97 )。但该方法步骤仍较为繁琐，复杂。
发明内容
本发明提供的采用金纳米粒子一步显现潜指纹的方法，其步骤和
条件如下
所述的金纳米粒子为葡萄糖修饰的金纳米粒子或蔗糖修饰的金 纳米粒子；
(1) 采用葡萄糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法 葡萄糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向氯金酸与葡萄糖
混合溶液中，逐滴加入硼氢化钠冰水溶液。30min-120min后停止反 应，得到粒径范围在1.0nm-5.0nm的金纳米粒子；其中氯金酸，葡萄 糖和硼氢化钠的物质的量比为1: (5 20): (5 20);
一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸或醋酸溶 液调pH值在3.6-2.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，10min-60min 后取出，用自来水洗去没有吸附的金纳米粒子，自然晾干，即可以观 察到清晰的指纹纹线。
(2) 采用蔗糖修饰的金纳米粒子一歩显现潜指纹的方法 蔗糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向氯金酸与蔗糖混合
溶液中，逐滴加入硼氢化钠冰水溶液。30min-120min后停止反应， 得到粒径范围在2.0nm-12.0nm的金纳米粒子；其中氯金酸，葡萄糖 和硼氢化钠的物质的量比为1: (5 20): (5 20);
一歩显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸溶液或醋酸溶液调pH在6.0-2.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，10min-60min
后取出，用自来水洗去没有吸附的金纳米粒子，自然晾干，即可以观 察到清晰的指纹纹线。
有益效果本发明提供采用金纳米粒子一步显现潜指纹的方法。 采用葡萄糖修饰的金纳米粒子或蔗糖修饰的金纳米粒子。实施本发明 的方案是葡萄糖修饰的金纳米粒子或蔗糖修饰的金纳米粒子，在一 定的pH范围内与潜指纹中的成分发生相互作用，诱导金纳米粒子沉 积析出，从而清晰有效地显现潜指纹纹线。该方法简化了显现步骤， 实现了金纳米粒子一步显现潜指纹；在较大的pH范围内都能有效的 显现潜指纹；作为显现剂的金纳米粒子制备简单。本发明从根本上解 决了传统的多金属沉淀法显现潜指纹步骤繁琐的问题，操作简单，无 污染，原料廉价易得，环境友好，是一种简单有效的一步显现潜指纹 的方法。该方法对于非渗透性客体，潮湿客体表面的指纹都能清晰地 显现。
附图1、为葡萄糖修饰的金纳米用于玻璃表面潜指纹显现图像 附图2、为葡萄糖修饰的金纳米用于塑料表面潜指纹显现图像 附图3、为葡萄糖修饰的金纳米用于锡纸表面潜指纹显现图像 附图4、为蔗糖修饰的金纳米用于玻璃表面潜指纹显现图像 附图5、为蔗糖修饰的金纳米用于塑料表面潜指纹显现图像 附图6、为蔗糖修饰的金纳米用于锡纸表面潜指纹显现图像具体实施方式
实施例1: 采用葡萄糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法 葡萄糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向20ml浓度为
0.25mmol/L的氯金酸与10mmol/L的葡萄糖混合溶液中，逐滴加入 2ml浓度为20.0mmol/L的硼氢化钠冰水溶液，30min后停止反应。
一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸溶液调 pH在3.6，之后将载有潜指纹的玻璃浸入，15min后取出，用自来水 洗去多余的金纳米粒子，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。 (附图1)
实施例2: 采用葡萄糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法.-
葡萄糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向20ml浓度为 5.0mmol/L的氯金酸与50mmol/L的葡萄糖混合溶液中，逐滴加入2ml 浓度为0.3mol/L的硼氢化钠冰水溶液，60min后停止反应。
一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用醋酸溶液调pH 在3.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，30min后取出，用自来水洗 去多余的金纳米粒子，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。(附 图2)
实施例3: 采用葡萄糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法
葡萄糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向20ml浓度为 10.Ommol/L的氯金酸与60mmol/L的葡萄糖混合溶液中，逐滴加入 2ml浓度2.0mol/L的硼氢化钠冰水溶液，120min后停止反应。
-一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸溶液调 pH在2.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，60mm后取出，用自来水洗去多余的金纳米粒子，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。
(附图3)
实施例4: 釆用蔗糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法
蔗糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向20ml浓度为 0.25mmol/L的氯金酸与1.25mmol/L的蔗糖混合溶液中，逐滴加入2ml 浓度为25mmol/L的硼氢化钠冰水溶液，30min后停止反应。
一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸溶液调 pH在6.0，之后将载有潜指纹的玻璃浸入，10min后取出，用自来水 洗去多余的金纳米粒子，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。 (附图4)
实施例5: 采用蔗糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法-
蔗糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向20ml浓度为 7.0mmol/L的氯金酸与50mmol/L的蔗糖混合溶液中，逐滴加入2ml 浓度为0.35mol/L的硼氢化钠冰水溶液，60min后停止反应。
一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸溶液调
pH在3.5，之后将载有潜指纹的客体浸入，30min后取出，用自来水 洗去多余的金纳米粒子，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。 (附图5)
实施例6: 采用蔗糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法.-
蔗糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向20ml浓度为 10.Ommol/L的氯金酸与0.2mol/L的葡萄糖混合溶液中，逐滴加入2ml 浓度为O.lmol/L的硼氢化钠冰水溶液，120min后停止反应。一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用醋酸溶液调pH
在2.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，60min后取出，用自来水洗 去多余的金纳米，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。(附图 6)
权利要求
1、采用金纳米粒子一步显现潜指纹的方法，其步骤和条件如下所述的金纳米粒子为葡萄糖修饰的金纳米粒子或蔗糖修饰的金纳米粒子；(1)采用葡萄糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法葡萄糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向氯金酸与葡萄糖的混合溶液中，逐滴加入硼氢化钠冰水溶液，30min-120min后停止反应，得到粒径范围在1.0nm-5.0nm的金纳米粒子；其中氯金酸，葡萄糖和硼氢化钠的物质的量比为1∶5～20∶5～20；一步显现潜指纹将上述制备的金纳米粒子，用柠檬酸或醋酸溶液调pH值在3.6-2.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，10min-60min后取出，用自来水洗去没有吸附的金纳米，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线；或者，(2)采用蔗糖修饰的金纳米粒子一步显现潜指纹的方法蔗糖修饰的金纳米粒子的制备在搅拌下，向氯金酸与蔗糖的混合溶液中，逐滴加入硼氢化钠冰水溶液，30min-120min后停止反应，得到粒径范围在2.0nm-12.0nm的金纳米粒子；其中氯金酸，葡萄糖和硼氢化钠的物质的量比为1∶5～20∶5～20；一步显现潜指纹将上述制备的金纳米溶液，用柠檬酸溶液调pH在6.0-2.0，之后将载有潜指纹的客体浸入，10min-60min后取出，用自来水洗去没有吸附的金纳米，自然晾干，即可以观察到清晰的指纹纹线。
全文摘要
本发明提供采用金纳米粒子一步显现潜指纹的方法。实施本发明的方案是葡萄糖修饰的金纳米粒子或蔗糖修饰的金纳米粒子，在一定的pH范围内与潜指纹中的成分发生相互作用，诱导金纳米粒子的沉积析出，从而清晰有效地显现潜指纹纹线。该方法简化了显现步骤，实现了一步显现潜指纹，并且在较大的pH范围内都能有效的显现潜指纹；作为显现剂的金纳米粒子制备简单。本发明从根本上解决了传统的多金属沉淀法显现潜指纹步骤繁琐的问题，无污染，原料廉价易得，环境友好，是一种简单有效的一步显现潜指纹的方法。该方法对于非渗透性客体，潮湿客体表面的指纹都能清晰地显现。
文档编号A61B5/117GK101485572SQ200910066558
公开日2009年7月22日 申请日期2009年2月24日 优先权日2009年2月24日
发明者张齐贤, 利 牛, 许晓宇, 高东梅 申请人:中国科学院长春应用化学研究所