姜黄助神探，指纹定罪犯

诸平

犯罪侦查过程中，常常会涉及到嫌疑者在作案现场下的一些痕迹，其中指纹就是最重要的证据之一，指纹有显性和隐性（latent fingerprints）之分，如果能够使犯罪现场遗留的隐性或者隐约指纹清除再现，通过对比自然会对侦破案件有很大帮助。指纹在犯罪学上应用就是指纹的取证，其中包括指纹的搜寻、发现和对比。而指纹的搜寻范围，首先应该是犯罪活动中心，现场的进出口及其周围，犯罪分子可能接触过的物品，犯罪分子遗留在现场的各种凶器和物品等，只要是犯罪分子用手接触过的任何东西，都有可能留下指纹印痕。留下印痕主要是由于在人的手指、手掌面的皮肤上，存在有大量的汗腺和皮脂腺，只要生命活动存在，就不断地有汗液、皮脂液排出，有点像原子印章不断有油墨渗到印文表面。因此，只要手指、手掌接触到物体表现，就会象原子印章一样自动留下印痕。当然，这主要是说手指、手掌本身能留下指纹的原因。如果手指、手掌粘上其它液体样物质，如头面部的油脂（这是最常要用的"印泥盒"）、血液和按捺指纹的油墨等时，留下指纹的原理就更象盖普通印章一样。但是犯罪分子留下的指纹不一定很清新，甚至很难发现。

指纹就像人的面孔一样，是每一个人特有而与他人不同的特殊图案，这是我国人最早发现的指纹因人而异的一种现象。据史书记载，远在3000年前的西周，我国人已利用指纹来签文书、立契约。中非洲的一些土著部落在1000年前也会运用指纹订立契约，不过他们不像中国人使用大拇指，而是动用食指。由于指纹的特殊性，以及在案件侦破过程中的重要作用，在指纹显现方面有多种方法，就化学法而言就有碘熏法、茚三酮（也有音译为宁海得林的，Ninhydrin)法、硝酸银法、萤光试剂法、三秒胶法等。

碘熏法是用碘晶体加温产生碘蒸气，碘蒸汽与指纹残留物的油脂产生化学反应后，便会出现黄棕色的指纹，必须立即拍照或用化学方法固定之，可作为指纹侦破案件的重要证据。而宁海得林（Ninhydrin)法是将试剂喷在检体上，与身体分泌物的氨基酸产生反应后，会呈现出紫色的指纹；硝酸银法是采用硝酸银溶液与潜伏指纹中的氯化钠产生AgCl化学沉淀反应后，在阳光下会产生黑色的指纹；萤光试剂法是萤光氨与邻苯二醛几乎马上与指纹残留物的蛋白质或氨基酸作用，产生高萤光性指纹，此试剂可以用在彩色物品的表面。三秒胶法是利用氰丙烯酸酯的气体与水和氨基酸分子反应而产生指纹。当然除此之外，还有其他办法可以用来采集犯罪分子的指纹证据。如C&EN杂志网站2013年5月8日报道了英国科学家使用少许姜黄可以使指纹原形毕露——Analyzing Fingerprints With A Dash Of Turmeric。姜黄（见图1）虽然是一种常见的香料，但是它的确具有双重功能,既可担当指纹隔离剂用于法医科学，也可以作为质谱底质。

        姜黄具有辛辣味，其主要成分是姜黄素（curcumin，见图2结构式）。姜黄素(1,7-bis-(4-hydroxy-3-methoxy-phenyl)-hepta-1,6-diene-3,5-dione)可以作为一种有效的质谱底质。如果取少许姜黄粉，撒在指纹痕迹上，其中的姜黄素（见图2中的结构式）就可以使指纹的图像(图2右)显示的更为清晰。指纹图像上的深色区域显示出高浓度的油酸，这是手指上很丰富的一种脂肪酸。姜黄应用历史悠久，可以作为一种厨房香料，但是在染料和传统医学上也有应用。现在研究人员对于这种金色粉末想出了一种新用途，因为姜黄的主要成分是姜黄素,可以帮助法医科学家通过质谱来分析指纹的分子成分(Curcumin: A Multipurpose Matrix for MALDI Mass Spectrometry Imaging Applications. Anal. Chem., DOI: 10.1021/ac4007396).研究人员说从指纹的化学信息可揭示嫌疑人的性别特征或者用来判断一个人最近是否接触过可卡因等毒品。 

通常,法医专家研究指纹会联系到某个案件，怀疑犯罪分子接触到的作案工具（武器）或犯罪现场的其他东西。英国谢菲尔德·哈勒姆大学（Sheffield Hallam University）的Simona Francese开发出一种用底质辅助激光解吸电离(MALDI)质谱获得化学信息的方式。在这种技术中,研究人员在一种化学底质之中来结晶样品，目的在于保护某些分子，帮助使其电离。当研究人员用激光照射晶体时,样品分子会发生电离,飞入空气流之中。然后采用质谱仪测量被抛投离子的质量。

不幸的是,用于可视化照片的尘埃会使质谱分析结果模糊不清。Francese认为姜黄素可能是一种MALDI的友好型的替代标准尘埃的物质,因为它的结构具有多个双键，暗示它可以是一种良好的底质。她参阅了2011年的一项研究之后得到上述推测，表明姜黄素在各种表面都可以作为一种无毒、廉价的隔离剂（Egypt. J. Forensic Sci., DOI:10.1016/j.ejfs.2011.04.011）。Francese和同事掸去指纹上的尘埃，一半用姜黄素代之，另一半用α-氰基-4-羟基肉桂酸（α-cyano-4-hydroxycinnamic acid）作为一种标准底质。然后他们用激光在指纹表面进行扫描,收集其组成化合物的光谱信息。研究人员通过对来自姜黄素一半和来自α-氰基-4-羟基肉桂酸一半指纹的信号强度比较发现，在大多数情况下，姜黄素表现得更好,对脂肪酸和其他分子而言，可以形成更高和更尖锐的光谱峰。在另一项实验中,研究人员加入了接触过可卡因的指纹,姜黄素使其有效电离,产生了一张清晰的光谱图。因此，他们的研究结果可以使姜黄素在协助神探侦破案件，确定罪犯方面更好地发挥作用。更多信息可以浏览原文或者A new technique for visualization of latent fingerprints on various surfaces using powder from turmeric: A rhizomatous herbaceous plant (Curcuma longa) .