一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于指纹鉴别技术领域，涉及采用带负电荷的碳纳米管(CNTs)稀释液和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)溶液，在不同亲疏水性材料表面(PVDF膜、NC膜和指纹胶带等)显现潜指纹的方法。
【背景技术】
[0002]指纹，也称为手纹。由于遗传物质、皮肤组织结构、病理和外伤影响等多种因素决定了指纹纹线的特定性、多样性和稳定性，具有人各不同，终身不变和触物留痕的特点。在作案现场，常见指纹分为三类:明显纹、成型纹和潜指纹，其中潜指纹目视不易发现，是案发现场中最常见的一类指纹，是本文中的研究对象。潜指纹显现对侦破案件起着重要作用，可用于辨别身份、安全检测及医学诊断等各个领域。因此，科学正确地发现、提取、显现鉴定指纹，对于开展侦查工作和安全检测具有重要意义。
[0003]目前检测潜指纹的方法主要有硝酸银法、茚三酮法、碘熏法和502胶熏显法等传统的化学显现法及物理化学的显现法。对于传统的显现法具有以下缺点:试剂等物品对操作人员的身体有危害；显现效果不够明显，一般只能显现指纹的一级结构，二级结构显现效果不理想；对潜指纹有一定的破坏性；对一些疑难物体上的潜指纹不具有显现能力；只能显现出正像或反像单一的图。随着分析技术的不断发展，一些基于新技术应用进行潜指纹显现的方法应运而生，如电化学方法、X射线荧光法、傅里叶红外衍射光谱法和质谱法等。但是这些指纹显现技术通常需要采用昂贵的精密仪器和特殊技能的培训，不适用于犯罪现场的潜指纹显现和方法的普及应用。
[0004]本发明为了克服上述存在的问题，创新性地探索新型纳米材料CNTs和表面活性剂相结合，利用不同材料的亲疏水性和静电吸附原理来显现潜指纹。碳纳米管(CNTs)，是一种具有特殊结构的一维量子材料，主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，易溶于异丙醇，可溶于水，是一种阳离子表面活性剂，广泛用于润湿、杀菌、抗静电、去污、增溶等方面。基底聚偏二氟乙烯膜(PVDF膜)，表面疏水，具有较高的机械强度，可分离小片段的蛋白质，主要用于蛋白质印迹法中，是一种常用的固相支持物。硝酸纤维素膜(NC膜)，具有很强的亲水性，在胶体金试纸中用做C/T线的承载体，同时也是免疫反应的发生处，NC膜是生物学试验中最重要的耗材之一。指纹胶带可用于转移各种疑难物体上的指印，进而进行显现。本发明操作简单，原料环保易得，过程快速、重复性好，不需要借助大型仪器，可用于现场检测潜指纹。因此，该方法在指纹鉴定领域具有极好的实际应用价值。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是:发展一种步骤简单，经济环保，可用于现场检测潜指纹的显现方法。首次创新性地将新型纳米材料——CNTs应用于潜指纹的显现，以带负电荷的CNTs和阳离子表面活性剂CTAB为显现材料，利用亲疏水性和静电吸附原理，在不同亲疏水性材料(PVDF膜、NC膜和指纹胶带等)表面正反显现潜指纹。具体步骤如下:
[0006](1)将油潜指纹轻轻地按压在客体表面，得到油潜指纹-指纹基底；
[0007](2)配置CTAB溶液和CNTs稀释液；
[0008](3)将CTAB溶液滴加到潜指纹基底表面，反应lOmin，得到油潜指纹-指纹基底-CTAB ；
[0009](4)将步骤(3)中得到的带有正电荷的油潜指纹-指纹基底-CTAB浸入CNTs稀释液中，反应5-10min，取出后用超纯水冲洗，在自然光下，用肉眼即可直接观察到清晰的指纹图案；
[0010](5)把步骤(4)中显现好的油潜指纹-指纹基底-CTAB-CNTs放置于水平物体上，用数码相机拍照固定提取指纹图像。
[0011 ] 其中，所述显现材料CNTs为任何带负电荷的CNTs稀释液，所述CTAB为任何带有正电荷的表面活性剂溶液。
[0012]上述的步骤(3)为在步骤(1)中得到的油潜指纹-指纹基底表面指纹区域覆盖CTAB，保证基底表面溶液的均匀性，室温下反应lOmin，用滤纸吸去油潜指纹-指纹基底-CTAB上多余的水滴。
[0013]上述的步骤(4)具体包括:将油潜指纹-指纹基底-CTAB浸入带负电荷的CNTs稀释液中，浸泡时间根据不同基底而不同；将油潜指纹-指纹基底-CTAB-CNTs用超纯水浸泡冲洗，洗去基底上覆盖的CNTs，即可显现出指纹。
[0014]上述所显现的潜指纹除了油潜指纹外，还可以是油水混合潜指纹。
[0015]上述方法所述客体为任何半渗透性和渗透性材料，包括PVDF膜、NC膜和指纹胶带等。
[0016]本发明的上述技术方案的有益效果如下:
[0017]该方法可以根据材料性质的不同，显现正反图像；方法成本低廉，易于推广普及；操作简单、显现快速，未借助任何大型设备，而用于指纹现场检测；显现胶带表面的潜指纹效果极佳，这个优点可直接应用于从多种材料表面提取来的潜指纹检测，对一些不适合在原材料上现场检测的指纹可通过该方法转移后显现，方便实用。
【附图说明】
[0018]图1是本发明以PVDF膜为客体得到的潜指纹显现效果图片，左图是潜指纹显现后的普通光学图像，右边为左图提供的指纹第二水平的特征信息图。
[0019]图2是本发明以指纹胶带黏面客体潜指纹得到的效果图片。
[0020]图3是本发明以NC膜客体潜指纹得到的效果图片，左图是潜指纹显现后的普通光学图像，右边为左图提供的指纹第二水平的特征信息图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合实例来进一步说明本发明，此实例仅用于具体说明，而不限于本发明的实际应用范围。
[0022]实施例1
[0023]以PVDF膜表面的潜指纹显现为例，具体操作有以下步骤:
[0024](1)将PVDF膜用剪刀裁剪成1.5X2cm大小，放在用乙醇擦洗干净的塑料培养皿中备用;
[0025](2)将油潜指纹轻轻地按压在PVDF膜客体表面，得到油潜指纹-PVDF膜；
[0026](3)配置CTAB溶液和CNTs稀释液；
[0027](4)将CTAB溶液滴加到潜指纹基底表面，反应lOmin，得到油潜指纹-PVDF膜-CTAB ;
[0028](5)将步骤⑷中得到的带有正电荷的油潜指纹-PVDF膜-CTAB浸入CNTs稀释液中，反应5min，取出后用超纯水冲洗，在自然光下，用肉眼即可直接观察到清晰的指纹；将显现好的油潜指纹-PVDF膜-CTAB-CNTs放置于水平物体上，用数码相机拍照采集显现指纹图像。如图1。
[0029]实施例2
[0030]以NC膜表面的潜指纹显现为例，具体操作有以下步骤:
[0031](1)将NC膜用剪刀裁剪成1.5X2cm大小，放在用乙醇擦洗干净的塑料培养皿中备用；
[0032](2)将油潜指纹轻轻地按压在NC膜客体表面，得到油潜指纹-NC膜；
[0033](3)配置CTAB溶液和CNTs稀释液；
[0034](4)将CTAB溶液滴加到潜指纹基底表面，反应lOmin，得到油潜指纹-NC膜-CTAB ;
[0035](5)将步骤(4)中得到的带有正电荷的油潜指纹-NC膜-CTAB浸入CNTs稀释液中，反应lOmin，取出后用超纯水冲洗，在自然光下，用肉眼即可直接观察到清晰的指纹；将显现好的油潜指纹-NC膜-CTAB-CNTs放置于水平物体上，用数码相机拍照采集显现指纹图像。如图3。
[0036]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征在于，先后将指纹基底浸没在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵CTAB溶液和带负电荷的碳纳米管CNTs稀释液中，利用亲疏水性和静电吸附原理进行显现；具体步骤如下: (1)将油潜指纹轻轻地按压在客体表面，得到油潜指纹-指纹基底； (2)配置CTAB溶液和CNTs稀释液； (3)将CTAB溶液滴加到潜指纹基底表面，反应lOmin，得到油潜指纹-指纹基底-CTAB; (4)将步骤(3)中得到的带有正电荷的油潜指纹-指纹基底-CTAB浸入CNTs稀释液中，反应5-10min，取出后用超纯水冲洗，在自然光下，用肉眼即可直接观察到清晰的指纹； (5)把步骤(4)中显现好的油潜指纹-指纹基底-CTAB-CNTs放置于水平物体上，用数码相机拍照采集显现指纹图像。2.根据权利要求1所述的一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征在于:所述油潜指纹包括油水混合潜指纹。3.根据权利要求1所述的一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征在于:所述显现材料CNTs为任何带负电荷的CNTs稀释液，所述CTAB溶液为任何带有正电荷的表面活性剂溶液。4.根据权利要求1所述的一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征在于:所述显现潜指纹的步骤(3)为在步骤(1)中得到的油潜指纹-指纹基底表面指纹区域覆盖CTAB溶液，保证基底表面溶液的均匀性，用滤纸吸去油潜指纹-指纹基底-CTAB上多余的水滴。5.根据权利要求1所述一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征是:所述的步骤(4)具体为:将油潜指纹-指纹基底-CTAB浸入CNTs稀释液中，浸泡时间根据基底的不同而不同；将油潜指纹-指纹基底-CTAB-CNTs用超纯水浸泡冲洗，洗去基底上覆盖的CNTs，即可显现出指纹。6.根据权利要求1所述的一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征在于:所述客体为任何半渗透性和渗透性材料。7.根据权利要求1或6所述的一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，其特征在于:所述客体为PVDF膜、NC膜和指纹胶带。
【专利摘要】一种在不同亲疏水性材料表面正反显现潜指纹的方法，属于指纹鉴别技术领域。该方法将印在不同亲疏水性材料表面的潜指纹先后浸没在带正电荷的CTAB溶液和带负电荷的CNTs稀释液中，利用亲疏水性和静电吸附原理进行显现。与现有的化学沉积和小颗粒悬浮液技术相比较，本发明可以根据基底材料的亲疏水性实现潜指纹的正反显现，适用于显现多种常见的半渗透性和渗透性客体表面的潜指纹，且操作简单，原料环保易得，过程快速、重复性好，不需要借助大型仪器,可用于现场检测潜指纹。
【IPC分类】A61B5/1172
【公开号】CN105286877
【申请号】CN201510696438
【发明人】张美芹, 奥宁, 李小龙, 区云韵
【申请人】北京科技大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月23日