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质谱成像 挖掘指纹更多信息
  • 发布日期:2020-02-27      浏览次数:77
    •   无论是刑侦剧还是推理小说,指纹都是必然出现的名词。每个人的指纹都具有独特性,留在犯罪现场的指纹往往是确认凶手的关键证据。然而,在现实中指纹分析的效果却并没有影视和文学作品中的那样理想。现场提取的指纹残缺不全、模糊甚至变形,得不到有效的指纹图案,这是犯罪侦查常见的情况。因此如何从指纹中分析出更多的信息一直是法医研究的一个重点。

        目前对于指纹的扩展研究主要在于指纹成分的分析。指纹是皮肤的油脂、汗液、灰尘等在物体表面留下的痕迹,通过研究指纹中化合物的成分可以分析指纹主人的生活方式、性别等信息。现在的技术甚至可以利用PCR来分析指纹中的DNA。

        指纹研究的另一个方向是分析指纹的遗留时间。现场通常会遗留大量与案件无关的指纹,而分析指纹遗留时间可以筛选出与案件有关的指纹,增加指纹分析的效率。指纹遗留时间的确定需要依靠分析指纹中氨基酸、胆固醇、甘油三酯等组分随时间变化的程度。近日,美国爱荷华州立大学的研究人员利用基质辅助激光解吸电离质谱成像技术建立了一种可重复的指纹遗留时间分析方法。在此之前一直没有可靠的方法确定指纹遗留时间与指纹中组分的变化关系。

        基质辅助激光解吸电离质谱成像(MALDI-MSI)技术是利用基质辅助激光解吸电离质谱技术,通过质谱仪测定离子的质荷比(m/z)来分析生物分子的标准分子质量,并结合专门的质谱成像软件辅助产生分子图像的分析技术。质谱成像几乎可以对包括肽、代谢物和脂质在内的任何分子的分布进行映射,广泛应用于生命科学领域。

        研究人员从指纹中的不饱和甘油三酯出发,利用MALDI-MS研究了指纹中不饱和甘油三酯降解程度与遗留时间的关系。研究表明,随着遗留时间的增加,不饱和甘油三酯的含量会快速下降,并且出现新的质谱峰。因此通过MALDI-MSI表征TGs的降解可以用于研究指纹的遗留时间。

        除了新形成的指纹,研究人员还分析了通过传统碳粉法提取的指纹,结果发现利用碳粉法提取指纹并不影响对指纹遗留时间的测定。只要在提取指纹后在密闭条件下储存,指纹张的不饱和甘油三酯就不会再降解,因此保存时间不会影响最后的分析结果。这意味着MALDI-MSI技术分析指纹遗留时间不需要时效性,在仪器无法带往现场的情况下,无疑可以极大地提高新技术的实用性。而且MALDI-MSI技术无需提取、分离、纯化待测样品,不会损伤指纹,时证据被破坏。

        当然,MALDI-MSI分析指纹遗留时间的技术还存在一些问题,例如无法排除指纹中不饱和脂类化合物以及湿度等环境因素对不饱和甘油三酯降解过程的影响。但随着研究的继续,这些问题将逐渐得到解决,指纹分析作为常见的犯罪侦查技术之一也将在案件调查中发挥更大的作用。

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