基于纳米金粒子的潜指纹显现技术

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指纹具有人各不同、相对稳定和触物留痕的性质,是识别个人身份重要的依据之一,因此,指纹的发现、显现及鉴定等相关内容一直是刑事科学研究中的重要方向。潜指纹作为案件现场最为常见的一种物证,其显现方法一直是刑事技术研究中的重点。在潜指纹显现技术发展过程中,传统潜指纹显现技术表现出了显出率低、信息量小、对比度低的缺点,尤其是对于痕量级指纹、陈旧性指纹、潮湿性指纹和重叠指纹等疑难指纹的显出率低及显现效果差等问题。随着现代科学技术和材料科学的发展,新材料和新技术被结合起来应用到了潜指纹显现中,不仅克服了传统显现技术的缺点,而且还具有绿色、相对无损、特异性强、选择性高、适用范围广等优点。纳米材料作为一种新型材料目前已被广泛地应用于潜指纹显现的研究中。其中,纳米金粒子作为最稳定的纳米材料,由于其微观形态、光学性质和生物相容性等方面表现出明显的物理化学特性,因而成为潜指纹显现技术中的重点研究对象。本论文对指纹的生物学特征、潜指纹显现技术的研究背景和显现的基本原理进行了归纳总结,讨论了潜指纹显现技术的发展趋势,详细分析了基于纳米金粒子的不同潜指纹显现技术的显现原理、显现方法、显现效果和适用范围,并对影响潜指纹显现效果的因素进行了详细讨论,以期为潜指纹显现技术提供研究基础和参考依据。得到的主要研究结论有:1.基于纳米金粒子的液相沉积显现技术具有灵敏度高、适用范围广以及对陈旧性指纹、潮湿性指纹的显出率高等优点,但其操作步骤复杂且对于深色背景及多色背景表面显现的潜指纹图像对比度差;2.基于纳米金粒子的生物分析显现技术具有强特异性、高分辨率、多信息化等优点,但其显现的准确性、检测能力的敏感性程度还不能确定;3.基于纳米金粒子的光谱及质谱成像显现技术具有相对无损、原位分析等优点,且能很好地显现痕量级指纹以及很好地分离和显现异源性重叠指纹,但光谱成像显现中存在其他光谱信号的干扰等问题;另外,该技术还存在仪器设备昂贵、空间分辨率较低且成像的灵敏度相对较差等缺点;4.基于纳米金粒子的纳米金粉末显现技术、真空金属沉积技术(VMD)和电化学技术均具有快速、高分辨率等优点;纳米金粉末显现技术和VMD主要用于非多孔表面,而电化学技术适用于潮湿表面或导电表面,但三者都不能从潜指纹中获得相关指纹成分的化学信息。
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