一种基于上转换荧光材料的指纹显现方法及其应用_2

文档序号:9818046阅读:来源:国知局
粉末法存在的:刷显过程中容易对指纹残留物造成破坏、粉末与指纹残留物的吸附力不强的缺点。
[0042]由于本发明提供的基于上转换荧光材料的指纹显现方法先采用氰基丙烯酸酯(502胶水的有效熏显成分)进行熏显,氰基丙烯酸酯与待显现物体上的指纹残留物(如水、氨基酸等)反应,并在待显现的指纹上形成一层氰基丙烯酸酯聚合物,该氰基丙烯酸酯聚合物即传统熏显中白色熏显指纹。然而,遇到浅色、无色或透明背景的物体,白色熏显指纹不易被观察到,因此,本发明进一步采用上转换荧光材料进行刷、涂或喷至白色熏显指纹上,由于氰基丙烯酸酯聚合物附在待显现的指纹上,具有隔离保护指纹的效果,可以防止后续操作中对上转换荧光材料进行刷、涂、喷处理时破坏指纹;此外,所述氰基丙烯酸酯聚合物为具有I?2 μ m孔径的聚合物,当使用的上转换荧光材料的粒径尺寸小于所述聚合物的孔径时,所述上转换荧光材料便可稳固地分散在聚合物的孔径中,从而达到染色增强的效果。
[0043]如本发明所述的,元素符号“Y、Yb、Er”分别表示钇、镱、铒。
[0044]第二方面,本发明还提供了一种如第一方面所述的基于上转换荧光材料的指纹显现方法在指纹检测中的应用。
[0045]本发明的有益.效果
[0046]本发明提供的基于上转换荧光材料的指纹显现方法综合了熏显法和粉末法的优势,该方法采用了的氰基丙烯酸酯不仅具有初步的熏显的作用,还有保护指纹不被后续刷、涂、喷处理破坏的效果,该方法采用上转换荧光材料作为染色剂,发光强烈,且采用近红外激发,避免了背景干扰,经过本发明提供的方法处理的指纹细节清晰,特征明显,对比度高,易于取证。
【附图说明】
[0047]图1是实施例1制备的上转换荧光稀土材料NaYF4:Yb3+,Er3+的扫描电镜照片;
[0048]图2是实施例2指纹图样的显现结果;
[0049]图3是对比实施例1指纹图样的显现结果;
[0050]图4是实施例3指纹图样的显现结果样;
[0051]图5是实施例4指纹图样的显现结果;
[0052]图6是实施例5指纹图样的显现结果;
[0053]图7是实施例6指纹图样的显现结果;
[0054]图8是实施例7指纹图样的显现结果;
[0055]图9是实施例8指纹图样的显现结果。
【具体实施方式】
[0056]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当指出,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0057]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0058]实施例1
[0059]本发明实施例提供了一种水热法制备上转换荧光材料NaYF4: Yb3+,Er3+的方法,包括如下步骤:
[0060]1、稀土元素氯化物LnCl3(Ln = Y, Yb, Er)和NaCl分别按照0.5mol/L的浓度溶于去离子水中,NH4F按照lmol/L的浓度溶于去离子水中,聚乙烯亚胺(PEI)按照质量分数5%的浓度溶于去离子水中;
[0061]2、持续向反应釜中通入氮气的条件下,在以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,加入5mL PEI 溶液,15mL 乙醇,ImL NaCl 溶液,0.77mLYCl3 溶液,0.2mLYbCl3 溶液,0.03mL ErCl3溶液,快速搅拌5min,再加入4mL NH4F,得到反应液,继续搅拌15min ;
[0062]3、将反应釜封闭,置于200°C环境下加热24h,冷却后离心清洗3次,并将离心清洗后所得沉淀溶于5mL去离子水中,即得到高效发光的上转换荧光纳米材料NaYF4: Yb' Er'
[0063]图1是本发明中使用的稀土上转换发光材料NaYF4:Yb3+,Er3+的扫描电镜照片,从图中可看出,其平均粒径为1.5μπι。
[0064]本发明实施例采用的试剂以及纯度:聚醚酰亚胺(polyethyleneimine, PEI),YCl3.6H20 (99.9 % ), YbCl3.6H20 (99.9 % ), ErCl3.6H20 (99.9 % ), NaCl (99+ % ),NH4F (98+% ) ο
[0065]实施例2
[0066]一种基于上转换荧光材料的指纹显现方法,包括以下步骤:
[0067]1.在矿泉水塑料包装表面摁下一枚油潜指纹(或汗潜指纹)作为检测样品;
[0068]2.取lmol/L的NaOH溶液约0.5mL滴于脱脂棉上,再取约0.5mL商用“502”胶水滴于其上,立刻将摁有指纹的塑料包装表面倒扣于脱脂棉上熏显30分钟;
[0069]3.用粉末刷沾取适量实施例1制备的NaYF4:Yb3+,Er3+粉末,轻轻刷于熏显指纹上,约30秒后刷去熏显指纹表面多余粉末;
[0070]4.用980nm近红外激光照射指纹,可见黑暗背景下明亮指纹;然后用相机对其进行拍照取证,曝光时间2.5s,焦距一定。
[0071]图2是实施例2得到的指纹图样,在图2中,BI为汗潜指纹,近红外照射下有较好成型指纹;B2为油潜指纹,激光照射下有较好成型指纹,细节明显;B3为油潜指纹,步骤2)的502熏显后,左边用水擦拭处理,右边不处理,然后在进行步骤3)刷稀土粉末,可见激光照射下仍有成型指纹,但左边细节被破坏,右边较清晰。
[0072]对比实施例1
[0073]为体现本发明的创造性,本发明还设置了实施例2的对比实施例,对比实施例和实施例1的区别在于,对比实施例不采用“502”胶熏显,直接用粉末法刷显上转换荧光材料,对比实施例的步骤包括:
[0074]1.在矿泉水塑料包装表面摁下一枚油潜指纹(或汗潜指纹)作为检测样品;
[0075]2.用粉末刷沾取适量实施例1制备的NaYF4:Yb3+,Er3+粉末,轻轻刷于熏显指纹上,约30秒后刷去熏显指纹表面多余粉末;
[0076]3.用980nm近红外激光照射指纹;然后用相机对其进行拍照取证,曝光时间2.5s,
焦距一定。
[0077]图3是对比实施例1的指纹图样,两者在同功率980nm近红外激光照射下,由佳能650D单反相机拍照得到,曝光时间均为2.5s,拍照焦距一定。
[0078]图3中,Al汗潜指纹,近红外激发下无成型指纹;A2油潜指纹,近红外照射下有成型指纹,但部分细节缺失;A3油潜指纹,激光照射下有成型指纹,但中间区域细节模糊
[0079]在图2中,由于经过熏显后,潜指纹表面生成的502聚合物有I?2 μ m的孔径,大于使用的NaYF4: Yb3+,Er3+粉末的粒径尺寸,使得孔径可以固定NaYF4: Yb3+,Er3+晶体,从而达到染色增强的效果。通过和图3对比可知,经本发明方法处理得到的指纹图样,易于取证,细节清晰,发光强度高,对比度高,对指纹有一定保护作用。
[0080]实施例3
[0081]一种基于上转换荧光材料的指纹显现方法,包括以下步骤:
[0082]1.在矿泉水塑料包装表面摁下一枚油潜指纹作为检测样品;
[0083]2.取取lmol/L的NaOH溶液0.5mL滴于脱脂棉上,再将0.5mL商用“502”胶水滴于其上,立刻将摁有指纹的塑料包装表面倒扣于脱脂棉上熏显30分钟;
[0084]3.用粉末刷沾取实施例1制备的NaYF4: Yb3+,Er3+粉末,轻轻刷于熏显指纹上,30s后刷去熏显指纹表面多余的粉末;
[0085]4.用980nm近红外光照射指纹,然后用相机对其进行拍照取证,曝光时间2.5s。
[0086]实施例4
[0087]一种基于上转换荧光材料的指纹显现方法,包括以下步骤:
[0088]1.在铝箔表面摁下一枚油潜指纹作为检测样品;
[0089]2.取lmol/L的NaOH溶液0.5mL滴于脱脂棉上,再将0.5mL商用“502”胶水滴于其上,立刻将摁有指纹的铝箔表面倒扣于脱脂棉上熏
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