法醫化學家採用雷射技術可以快捷區分人類和動物的血液

2021-01-09 江蘇雷射產業創新聯盟

江蘇雷射聯盟導讀:來自紐約的法醫化學家,研製了一款以雷射技術為基礎的可攜式的快捷的在犯罪現場可以區分人類和動物的血液。

Igor Lednev拿著一個掃描儀的原型,這一原型可以用以法律的實施過程中用以犯罪現場來分析生物染色

法醫化學家Igor Lednev發表了一項新的研究成果在期刊上,Igor Lednev在不久的將來可以提供用以法律實施的另外以一個有價值的犯罪現場的有力工具——一個快速和精準的辦法來區分人類的血液和動物的血液。

在一個概念驗證性的研究中,來自紐約州立大學化學系的教授Lednev, 化學系的博士Ewelina Mistek-Morabito,使用雷射技術來快速的從幾乎 十幾個動物種類中來區分出血液來。

不同的種類的血液樣品所測試出來的平均的原始ATR FT-IR光譜值

這一研究成果可以成為在交通事故中用以研究確認撞擊是否為人類或動物的血液。例如,南達科他州的司法部長Jason Ravnsborg 在最近引起全國關注,這是因為他告訴官方他撞擊了一頭鹿,並沒有意識到他卻是撞擊和殺死了一個行人。

大多數現在的技術用於人類血液和動物血液的區分不能在犯罪現場進行,同時導致樣品會發生損壞, Lednev說到,我們通過替代原有的辦法來提供一個無損辦法來測試車禍現場留下的血跡的鑑定,這將有利於還原現場。

雷射取證

Lednev技術依靠拉曼光譜技術來實現的,這一技術依靠雷射照射到乾燥的血液樣品上並測量他們之間的相互作用。不會存在兩個樣品產生產生同樣的結果,提供了一個獨特的測量技術,同指紋技術相類似。測量結果可以瞬間就得到,並且不需要破壞樣品,可以保留樣品供以後的測試。

在這一新的研究中,Lednev實驗室使用衰減全反射傅立葉變換紅外光譜學(attenuated total reflection Fourier transform-infrared (ATR FT-IR) spectroscopy),是拉曼光譜的一個補充技術,在15個人體的血液樣本和一個總數為89個的貓,兔子,狗,馬,豬,負鼠和北美浣熊的血液樣本進行分析驗證。儘管所有這些樣本在使用肉眼觀察的時候看起來幾乎一樣,但在經過 ATR FT-IR 光譜分析之後,耦合先進的統計學技術,可以將其分類成為人類或動物,且100%的準確。

來自其他三類樣品——鹿,麋鹿和雪貂,均包括進來進一步的來測試統計學模型,並且可以實現正確的分類識別。

這一研究成果發表在期刊《Communications Chemistry》上。

當測試血液樣品的時候,其主要成分非常相似, Mistek-Morabito說到,他是該論文的一名作者,我們非常激動的發現我們的ATR FT-IR光譜學技術對探測微量的不一致非常敏感和可以成功的區分人體血液和動物的血液。

現在我們的研究在實驗室條件下顯示出強烈的結果,我們下一步將證實該技術在真實的現場環境中的有效性,她補充到。

.Lednev和他的研究團隊作為先鋒使用拉曼光譜在過去的十幾年裡進行了取證目的工作。在前期的研究中,他們識別了一定數量的基於通常的物理為證據的關鍵特徵來尋找在犯罪現場(如血液,唾液,汗液)的證據,如身體中流體的類型,沉積的時間,印跡,種族,性別和捐贈者的年齡類別,並且如果捐贈者是否吸菸等。

如今他們正在 和Ray Wickenheiser開展合作研究,他是紐約州立警察犯罪實驗室系統的主任,將這一研究發現變成一個簡單的,可以便攜的測試儀器來幫助進行罪犯的調查研究。

來自:Mistek-Morabito, E., Lednev, I.K. Discrimination between human and animal blood by attenuated total reflection Fourier transform-infrared spectroscopy. Commun Chem 3, 178 (2020).

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