СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ СЛЕДОВ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ Российский патент 2016 года по МПК G01N21/64 

Изобретение относится к методам обнаружения следов биологического происхождения, природа и концентрация которых позволяет накопить оптический сигнал затухающей люминесценции до уровня визуального определения места их локализации.

Изобретение может быть использовано при проведении экспертных и специальных исследований по определению наличия и местоположения на предметах следов биологического происхождения.

Способ обнаружения следов биологического происхождения на материальных носителях с использованием метода оптической люминесценции известен. В криминалистике для обнаружения следов биологического происхождения используют осветительные системы постоянного свечения, такие как ультрафиолетовые, лазерные (Lennard С., Stoilovic M. Application of forensic light sources at the crime scene // The practice of Crime Scene Investigation / edited by Horswell J., Boca Raton, London, New York, Washington: CRC PRESS LLC, 2004. Chapter 6. p.97-124).

Однако селективный спектральный диапазон ультрафиолетовых и лазерных источников, а также высокая стоимость последних ограничивают их применение в криминалистической практике.

Наиболее близким к предложенному способу является обнаружение следов биологического происхождения с использованием адаптированных для криминалистики высокоинтенсивных осветительных систем постоянного свечения типа Lumatec Superlight 400 (Lumatec GmbH, Германия) или Mini CrimeScope 400 («Horiba Jobin Yvon», США), генерирующих излучение в широком спектральном диапазоне (ультрафиолетовом, видимом и для некоторых осветительных систем ближнем инфракрасном) (Деханов Д.В. Использование современных высокоинтенсивных источников излучения для обнаружения следов при биологических и молекулярно-генетических экспертизах // Суд.-мед. экспертиза. 2011. №6. С.44-45; Detection of Semen (Human and Boar) and Saliva on Fabrics by a Very High Powered UV-/VIS-Light Source [Электронный ресурс] / A. Fiedler [et al.] // The Open Forensic Science Journal. 2008. №1. P. 12-15. URL:http://www.benthamscience.com/open/toforsj/articles/V001/12TOFORSJ.pdf. (дата обращения: 10.09.2013). Исследуемую поверхность освещают, последовательно изменяя диапазоны длин волн за счет смены возбуждающих светофильтров, и выбирают ту область спектра, которая обеспечивает наиболее интенсивную люминесценцию интересующего объекта. Наблюдение люминесценции проводят визуально с использованием различных запирающих фильтров, отсекающих отраженное возбуждающее освещение. Выбирают оптимальную комбинацию возбуждающих и запирающих фильтров, обеспечивающую максимально выраженный контраст между свечением фона и свечением объекта. Наблюдаемая в монохромном излучении (в зависимости от спектрального диапазона пропускания запирающего фильтра) люминесценция может быть зарегистрирована фотографическим способом.

Недостатками данного способа является то, что:

- запирающие фильтры не обеспечивают полной скрещенности (исключения) с возбуждающим люминесценцию светом;

- длина волны люминесценции следов не всегда совпадает с максимумом пропускания запирающего фильтра, что приводит к снижению разности между полезным (свечение или гашение следа) и паразитным (отраженный возбуждающий свет и свечение/гашение поверхности исследуемого материала) излучением;

- использование оптических фильтров приводит к энергетическим потерям световых потоков (возбуждающего и излученного) и, как следствие, к снижению яркости наблюдаемой люминесценции;

- выбор комбинации возбуждающего и запирающего светофильтров осуществляется опытным путем и не всегда позволяет получить выделение люминесценции следов;

- использование запирающих фильтров приводит к получению монохромного изображения, что не позволяет обнаруживать следы, имеющие значения яркости, близкие по значению к яркости их носителя, а также затрудняет дифференцирование следов биологического происхождения, теневых участков и следов иных загрязнений.

Техническим результатом изобретения является повышение вероятности обнаружения следов биологического происхождения на материальных носителях.

Обнаружение следов биологического происхождения на высоком качественном уровне достигается следующим способом, включающим:

- цикличное освещение исследуемой поверхности импульсным светом малой мощности в непрерывном диапазоне длин волн от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного без использования возбуждающих фильтров;

- использование затвора обтюраторного типа с электромеханическим приводом, обеспечивающим разнесение во времени периода воздействия возбуждающего люминесценцию света и периода регистрации затухающей люминесценции, что позволяет отказаться от использования оптических фильтров;

- использование полноцветного фотоприемника при фоторегистрации затухающей люминесценции;

- проведение фоторегистрации затухающей люминесценции в интервале времени от 10^-3 до 10^-1 с после полного затухания свечения возбуждающего люминесценцию света;

- выбор частоты вращения обтюратора, при которой возможно получить наиболее полный спектр затухающей люминесценции при минимальном времени накопления сигнала;

- проведение фоторегистрации в режиме накопления затухающего люминесцентного свечения во время периодически повторяющихся циклов.

Осуществление изобретения с реализацией заявляемого назначения и достижение указанного технического результата подтверждается следующими примерами.

Пример 1

На предметы-носители (ткани и нетканые материалы, бумажные носители, строительные материалы и т.д.) наносят по 50 мкл цельной слюны и по 50 мкл слюны, разведенной в дистиллированной воде в соотношении 1:10 и 1:100, затем высушивают. Проводят серию фоторегистраций с целью определения оптимальной экспозиции, позволяющей получать визуально оцениваемые яркостные и цветовые характеристики мест локализации следов биологического происхождения. Экспозиция регулируется изменением длительности накопления сигнала и изменением начала времени регистрации оптического сигнала затухающей люминесценции в интервале от 10^-3 до 10^-1 с после полного затухания свечения возбуждающего импульса света. Выбор оптимальной экспозиции проводится визуально на экране монитора, результаты фоторегистрации сохраняются в виде цифровых растровых изображений.

Доля выявленных следов, образованных цельной слюной, составляет 86%, образованных слюной в разведении 1:10 - 83%, в разведении 1:100 - 36%. В то же время доля следов слюны, выявленных с помощью источника экспертного света Lumatec Superlight 400, составляет только 31, 14, и 10% соответственно; а при поиске следов невооруженным глазом - 22, 3 и 3% соответственно. Результаты выявления следов слюны на хлопчатобумажной ткани и на пробковом половом покрытии представлены на рисунке 1.

Пример 2

Аналогичен примеру 1, но проводят поиск следов спермы. Доля выявленных следов, образованных цельной спермой, составляет 95%, образованных спермой в разведении 1:10 - 91% и в разведении 1:100 - 89%. В то же время доля следов спермы, выявленных с помощью источника экспертного света Lumatec Superlight 400, составляет только 81, 30, и 16% соответственно; а при поиске следов невооруженным глазом - 46, 7 и 2% соответственно. Результаты выявления следов спермы на шелковой ткани и на пробковом половом покрытии представлены на рисунке 2.

Пример 3

Аналогичен примеру 1, но проводят поиск следов мочи цельной и в разведении 1:4.

Доля выявленных следов, образованных цельной мочой, составляет 90%, образованных мочой в разведении 1:10 - 89%. В то же время доля следов мочи, выявленных с помощью источника экспертного света Lumatec Superlight 400, составляет только 52 и 33% соответственно; а при поиске следов невооруженным глазом - 22 и 13% соответственно. Результаты выявления следов мочи на шелковой ткани и на пробковом половом покрытии представлены на рисунке 3.

Пример 4

Аналогичен примеру 1, но проводят поиск следов крови в разведениях 1:10, 1:100 и 1:1000.

Доля выявленных следов, образованных кровью в разведении 1:10, составляет 83%, в разведении 1:100 - 78% и в разведении 1:1000 - 71%. В то же время доля следов крови, выявленных с помощью источника экспертного света Lumatec Superlight 400, составляет только 69, 46 и 18% соответственно; а при поиске следов невооруженным глазом - 68, 23 и 5% соответственно. Результаты выявления следов крови на синтетической ткани и на пробковом половом покрытии представлены на рисунке 4.

Изобретение относится к методам обнаружения следов биологического происхождения и может быть использовано для поиска биологических следов на предметах, поступивших для проведения экспертных и специальных исследований. Сущность изобретения заключается в использовании источников, генерирующих возбуждающее излучение в широком спектральном диапазоне от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного и работающих в импульсном режиме, а также использованием затвора обтюраторного типа с электромеханическим приводом, обеспечивающим разнесение во времени периода воздействия возбуждающего люминесценцию света и периода регистрации затухающей люминесценции; проведением фоторегистрации затухающей люминесценции на полноцветный фотоприемник после полного затухания свечения возбуждающего люминесценцию импульса света; проведением фоторегистрации в режиме накопления затухающего люминесцентного свечения во время периодически повторяющихся циклов. Изобретение обеспечивает обнаружение на материальных носителях следов биологического происхождения на высоком качественном уровне. 4 ил., 4 пр.

Способ обнаружения следов биологического происхождения, включающий освещение поверхности светом с последующим наблюдением и фоторегистрацией оптической люминесценции, отличающийся тем, что для возбуждения люминесценции используют импульсный свет с непрерывным спектром излучения в широком спектральном диапазоне от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного, исключается необходимость использования оптических фильтров благодаря разнесению во времени периода возбуждения люминесценции и периода регистрации затухающей люминесценции, достигаемому вследствие применения затвора обтюраторного типа с электромеханическим приводом, регистрацию проводят путем накопления полноцветным фотоприемником оптического сигнала затухающей люминесценции после полного затухания свечения возбуждающего импульса света во время периодически повторяющихся циклов.