原創(chuàng)： HORIBA HORIBA科學(xué)儀器事業(yè)部 昨天

圖片來(lái)源：pixabay

無(wú)論什么時(shí)候，刑偵懸疑類的英美劇總是深受歡迎，《神探夏洛克》、《妙警賊探》、《犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查》，一批劇迷擁躉熬夜刷劇成為日常，劇中警方高超的偵查手段和精密的破案設(shè)備，也讓觀眾大呼過(guò)癮。其中這些手法并非只有在影視作品中才存在，實(shí)際的刑偵過(guò)程中，驚險(xiǎn)刺激程度不下于電視劇，而這些都得益于檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展。

光譜技術(shù)作為目前刑偵領(lǐng)域應(yīng)用較多的技術(shù)，其出現(xiàn)大幅降低了犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查難度，加快案件偵破速度，使得法醫(yī)從業(yè)者、科學(xué)家們可以做一些過(guò)去被認(rèn)為是電視劇中才會(huì)出現(xiàn)的事情?，F(xiàn)在，讓我們跟隨伊戈?duì)?萊德涅夫博士的研究，看看他的團(tuán)隊(duì)是如何將拉曼光譜應(yīng)用于體液和殘留物檢測(cè)，從而加快偵破案件速度。

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體液識(shí)別新方法

小知識(shí)普及一下，犯罪現(xiàn)場(chǎng)的體液包括血液、唾液、精液、陰道分泌物、汗液和尿液等。體液是DNA證據(jù)的主要來(lái)源，也是確定犯罪嫌疑人的有效生物樣本。目前，警方使用各種生化檢測(cè)來(lái)探測(cè)和識(shí)別體液。但這些檢測(cè)方法存在很多缺點(diǎn)，如：測(cè)試都是推測(cè)性的，需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行更多的確認(rèn)性測(cè)試；對(duì)測(cè)試樣品都有破壞性等。重要的是, 所有這些測(cè)試都針對(duì)特定類型的體液，而不是針對(duì)所有種類的體液進(jìn)行通用測(cè)試。

  伊戈?duì)?萊德涅夫

    紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校

基于這個(gè)背景，紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分?；瘜W(xué)系萊德涅夫教授，使用拉曼光譜開(kāi)發(fā)出了一種通用的驗(yàn)證性測(cè)試，且這種測(cè)試是無(wú)損的，適用于所有主要種類體液。

萊德涅夫和同事首先對(duì)所有主要種類的體液進(jìn)行拉曼光譜檢測(cè)，并根據(jù)不同體液的拉曼光譜，建立對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)。同時(shí)他們還開(kāi)發(fā)出一款自動(dòng)化軟件，只需將體液樣本放置在無(wú)干擾的鋁箔基板上，就可以測(cè)得該體液樣本的拉曼光譜并根據(jù)已有數(shù)據(jù)庫(kù)識(shí)別出大多數(shù)體液信息。

對(duì)于那些案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)常見(jiàn)的已經(jīng)干了的體液，萊德涅夫教授和他的團(tuán)隊(duì)也在積開(kāi)發(fā)新軟件，期望實(shí)現(xiàn)在不接觸生物樣本的情況下對(duì)其進(jìn)行拉曼檢測(cè)，獲取體液信息。目前萊德涅夫團(tuán)隊(duì)努力將這項(xiàng)研究大面積推廣。

那么，如何利用檢測(cè)出的體液信息呢？一方面可以將體液信息與人口特征結(jié)合，比如通過(guò)分析體液的拉曼光譜得出犯罪嫌疑人的性別、種族、年齡等生物特征，進(jìn)而縮小嫌疑人的范圍。另一方面，通過(guò)分析體液的拉曼光譜, 可確定體液的形成時(shí)間或血跡流下的時(shí)間，以此來(lái)確定犯罪時(shí)間，為警方提供有效信息。

伊戈?duì)?萊德涅夫博士和他的同事正在進(jìn)行體液分析

作案槍支現(xiàn)原型

槍彈殘留物是確認(rèn)罪犯的另一種重要方式，警方可根據(jù)槍彈殘留物來(lái)判斷犯罪槍支從而搜尋這一犯罪工具。

目前警方主要通過(guò)檢測(cè)槍彈殘留物中的鉛、鋇和銻三元素組合來(lái)確定槍支類型，因?yàn)樽匀画h(huán)境中很少有這三種元素的組合。但出于環(huán)?？紤]，近年來(lái)生產(chǎn)的一些彈藥中去除了鉛，只留下自然界中常見(jiàn)的鋇和銻元素以及部分未燃燒的火藥，這使得鉛鋇銻元素組合已經(jīng)不能用于直接判定槍支類型。

基于此背景，研究人員利用拉曼光譜對(duì)槍彈殘留物進(jìn)行表征，從而判定槍支類型。萊德涅夫表示：“拉曼光譜就像化學(xué)物質(zhì)的指紋一樣，通過(guò)拉曼光譜能夠分析分子的化學(xué)成分、確定分子組成，它比元素分析具體得多，準(zhǔn)確性也更高，在通過(guò)槍彈殘留物來(lái)匹配作案工具這一應(yīng)用方面是工具。”

確認(rèn)并找到犯罪槍支后，警方就能夠根據(jù)槍支上的指紋、汗液等一系列特征來(lái)搜索并匹配犯罪嫌疑人，終確認(rèn)案犯。

伊戈?duì)?萊德涅夫博士和同事

犯罪現(xiàn)場(chǎng)快速偵察

萊德涅夫團(tuán)隊(duì)利用拉曼光譜從體液和殘留物入手偵破案件的這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)獲得了, 但還沒(méi)有提供給從業(yè)者。過(guò)去12年里，美國(guó)司法部不斷向他們提供資金資助，用于此項(xiàng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)完善。

未來(lái)，萊德涅夫和他的團(tuán)隊(duì)希望進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)拉曼光譜儀器從桌面儀器到可帶入犯罪現(xiàn)場(chǎng)的手持儀器的轉(zhuǎn)變，提高檢測(cè)的便利性。

“在后續(xù)工作中，我們需要與HORIBA合作，定制儀器及配套軟件，讓警方只需按下按鈕即可獲得結(jié)果。預(yù)計(jì)3到5年內(nèi)可將臺(tái)商用設(shè)備交給警方驗(yàn)證。” 萊德涅夫表示。

萊德涅夫的實(shí)驗(yàn)室主要利用XploRA™ PLUS共聚焦拉曼顯微鏡和LabRAM HR Evolution共焦顯微拉曼光譜儀來(lái)進(jìn)行相關(guān)開(kāi)發(fā)，XploRA PLUS集成度高，易于操作并且非常穩(wěn)定，LabRAM HR Evolution分辨率高，可實(shí)現(xiàn)納米級(jí)表征，且搭載不同模塊可以擴(kuò)充應(yīng)用范圍，兩者的聯(lián)合使用給萊德涅夫的研究帶來(lái)大便利。

伊戈?duì)?萊德涅夫博士和同事

科技使刑偵更加便捷，獲取真相過(guò)程更加短暫，讓我們一起期待臺(tái)犯罪現(xiàn)場(chǎng)偵察拉曼光譜儀的誕生吧！

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