Az ujjlenyomatok eltûnése és a London-féle diszperziós erõk
A fordítás Doris R. Kimbrough és Ronald DeLorenzo írása alapján készült (Journal of Chemical Education, 1998. 75. k. 1300–1301. o.), a JCE engedélyével. A Journal of Chemical Education lapjait a http://jchemed.chem.wisc.edu/ címen érheti el.
Az ujjlenyomatok vizsgálata a kriminológia egyik legelterjedtebb módszere. Olyan sokszor szerepel a detektívregényekben és a filmekben, hogy mindannyian tudjuk, kesztyût kell húznunk, ha bûntényt akarunk elkövetni. Sokszor azonban nemcsak a tettes, hanem az áldozat ujjlenyomatának azonosítása is perdöntõ lehet.
Egy nyolcéves kislányt 1993-ban elraboltak Knoxville-ben (Tennessee állam). A gyerek szerencsésen kiszabadult, és leírta, késõbb pedig felismerte azt az autót, amelyben fogva tartották. Amikor négy nap múlva meglett az autó, a rendõrség nem találta meg rajta a kislány ujjlenyomatait (1,2). Az ujjlenyomatok gyors eltûnése olyan rejtély volt, amelyet az "ujjlenyomatok kémiájával" sikerült megoldani.
A háttér
A kéz és a láb barázdáinak mintázata minden fõemlõsnél jellegzetes. A barázdák evulúciós célja például az izzadság elvezetése, a tapintás és a fogás javítása lehetett (3). A különbözõ kultúrák már hosszú évszázadok óta tudták, hogy ezek a minták egyediek. Kr. e. 2000-ben Bablóniában az írásokat agyagba nyomott ujjlenyomattal kísérték, hogy a hamisítást elkerüljék (4). Jób könyve aláírásként említi a kézlenyomatot (3). Az ókori Indiában kézlenyomattal elõzték meg a bérek kétszeri kifizetését (3). Észak-Amerika õslakói jóval az európaiak megérkezése elõtt tudták, hogy az ujjlenyomatok egyediek (4).Az ujjlenyomatok kriminológiai alkalmazása az 1800-as évek végén kezdõdött (3). A Scotland Yardnál 1901-ben már osztályozási rendszert is használtak, és nem sokkal ezután szerte a világon elfogadták az ujjlenyomatok alapján végzett azonosítást (4).
A látens ujjlenyomatok összetétele
Az ujjlenyomatok láthatóak (ha például tintával, festékkel, vérrel szennyezett kézzel hagyják) vagy látensek (szabad szemmel láthatatlanok) lehetnek. A látens ujjlenyomatot kémiai vagy fizikai módszerrel teszik láthatóvá (1,5). Ha megérintünk egy felületet, az ujjunkról egy vékony izzadságréteg tapad rá. Ez a látens ujjlenyomat fõként vízbõl áll, de vannak benne más komponensek: olajok, zsírsavak, észterek, sók, karbamid és aminosavak (1). A bizonyítékok összegyûjtése szempontjából szerencsés, hogy az elkövetõ izgalmában rendszerint erõsen izzad (6). Az ujjlenyomatok kimutatására számos eljárást használnak. Ezekben gyakran szerepelnek olyan reagensek, amelyek kimutatják az aminosavakat (5).A látens ujjlenyomatok nem tartanak örökké; elkenõdnek, "elhalványulnak" vagy idõvel lemosódnak a sima, nem porózus felületrõl. Az elhalványulást az okozza, hogy az ujjlenyomatot alkotó anyagok elpárolognak. Egyáltalán nem meglepõ, hogy a hõ felgyorsítja a folyamatot. Nemrégiben fedezték fel, hogy a gyerekek ujjlenyomata gyorsabban eltûnik, mint a felnõtteké (1,2).
A gyerekek ujjlenyomata
Mi történt a nyolcéves kislány ujjlenyomatával? Az eset nyomán megindult a kutatás a gyerek és a felnõtt ujjlenyomatok viselkedésbeli különbségének tisztázása érdekében. Kiderült, hogy a gyerekek ujjlenyomata – különösen melegben – az üvegrõl és a mûanyagról gyorsabban tûnik el, mint a felnõtteké (2). Bár a kislány elrablóját elítélték, a gyerekek ujjlenyomatainak váratlan viselkedése újabb kutatásokat ösztönzött (1,2). A felnõttek és a gyerekek ujjaiból származó izzadság gázkromatográfiás–tömegspektrometriás (GC–MS) vizsgálata érdekes különbségeket tárt fel.A felnõttektõl származó minták olajaiban sokkal nagyobb volt a hosszú szénláncú alkil-észterek koncentrációja, mint a gyerekek mintáiban (2); ezek az észterek kb. 32 szénatomosak (pl. C15H31CO2C16H33). A gyerekek ujjairól vett mintákban a kisebb, illékonyabb zsírsavak koncentrációja volt sokkal nagyobb; ezek a zsírsavak rendszerint 13 szénatomot tartalmaznak (pl. C12H25CO2H). Mindkét vegyülettípus illékonyságát elsõsorban a London-féle diszperziós erõk (az indukált dipólok közötti kölcsönhatások) szabják meg, Ezek az erõk a gyenge, ideiglenes dipólmomentumokból származnak, amelyeket az elektronsûrûség változó, egyenetlen eloszlásai keltenek. A diszperziós erõk nagysága a molekulatömeggel és a felülettel nõ. Mivel a gyerekek ujjlenyomatában a zsírsavak molekulatömege sokkal kisebb, mint a felnõtt ujjlenyomatokban található észterek molekulatömege, a gyerekek ujjlenyomata illékonyabb és melegben néhány óra alatt eltûnhet (1,2). Valószínû, hogy a nyolcéves kislány ujjlenyomatai egyszerûen elpárologtak a meleg autóból.
Az ujjlenyomatok olajtartalma feltehetõen a pubertás során változik meg. A felnõttek ujjlenyomataiban található észtereket talán nem is az ujjak választják ki, hanem az arc faggyúmirigyei. Ha valaki az arcához ér, ezek az anyagok rákerülhetnek a kezére. Az arc faggyúmirigyeiben képzõdõ váladék összetételének pubertás alatti és utáni változása jól ismert, és valóban magyarázatot adhat a gyerek és felnõtt ujjlenyomat viselkedésbeli különbségére. A gyerekek ujjlenyomata több koleszterint taratlmaz, mint a felnõtteké, de jelenleg nincs koleszterinérzékeny kimutatási módszer (2).
Az elsõ kísérletek után olyan új eljárásokat próbálnak meg kidolgozni, amelyekkel a rendõrség akkor is megtalálja a gyerekek ujjlenyomatait, ha a hagyományos módszerekkel kimutatható anyagok már elpárologtak belõlük. A vizsgálatok a nõi és férfi ujjlenyomatok között is különbséget mutattak ki, de ezek az eltérések kicsik (2). A kutatásnak esetleg orvosi alkalmazása is lehet, ha a bõrbõl kiválasztott anyagokat betegségek és anyagcsere-termékek meghatározására használhatják (2).
Irodalom
1. Noble, D. ChemMatters 1997, 15 (February), 9.
2. Noble, D. Anal. Chem. 1995, 67(13), 435A.
3. Berry, J. In Advances in Fingerprint Technology; Lee, H. C.; Gaensslen, R. E. Eds.; Elsevier: New York, 1991.
4. Block, E. Fingerprinting: Magic Weapon Against Crime; McKay: New York, 1969.
5. Clark, S.; Quigley, M. N.; Tezak, J. J. Chem. Educ. 1993, 70, 593.
6. Moenssens, A. A. Fingerprint Techniques; Chilton: Philadelphia, 1971.
Teázó | http://www.chemonet.hu/
http://www.kfki.hu/chemonet/ |