[發明專利]一種基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑、制備方法及應用

在審

• 申請號: 202210814065.4
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN115322775A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 馬榮梁;樊智楠;范麗娟
• 申請（專利權）人: 公安部物證鑒定中心;蘇州大學
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;B82Y20/00;B82Y40/00;C01B32/15;A61B5/1172
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

本發明涉及一種基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑、制備方法及應用。將苝四羧酸溶解于二甲亞砜溶液中，再加入乙二胺，充分混合后，在微波條件下反應，得到一種表面含有羧基、氨基的氮摻雜碳量子點，再以水為溶劑，制備得到指紋顯現劑；以無紡布為基材，負載潛指紋顯現劑，制備潛指紋顯現棉片，采用棉片顯現法對油脂潛指紋和潛血指紋進行顯現。本發明提供的潛指紋顯現棉片可對油脂潛指紋和潛血指紋進行顯現，使指紋顯現更加高效；且通過改變激發光波長，可以調節顯現后指紋圖案的發光顏色，能有效避免客體背景熒光的干擾。本發明提供的顯現技術操作簡便、成本低，可適用于刑偵現場以應對各種復雜情況。

技術領域

本發明涉及一種指紋顯現技術，特別涉及一種基于碳量子點溶液的指紋顯現劑，及對不同客體上的油脂潛指紋和潛血指紋進行顯現的方法，屬于碳納米熒光材料應用領域。

背景技術

指紋由于其人各不同、終生不變、觸物留痕的特點，成為身份識別的重要依據，在刑事偵查及檢驗鑒定中發揮著十分重要的作用。隨著犯罪分子反偵察意識的不斷提升，在犯罪現場，清晰度高的可見紋并不常見，而潛指紋由于其肉眼不可見而常常被犯罪分子忽略，因此指紋顯現技術是指紋技術的核心與關鍵。

指紋根據成分的差異，犯罪現場常見的指紋包括油脂指紋和血指紋。傳統的顯現油脂指紋的方法有粉末法、物理顯現劑法、化學熏顯法等；我國常用的潛血指紋顯現劑有四甲基聯苯胺、氨基黑10B、酸性黃等。但傳統的顯現技術由于其存在一定的缺陷并不能滿足一線的刑偵需求，尤其是傳統顯現方法大多只能針對一種指紋進行顯現，在顯現前需要對指紋的成分進行判斷，這給刑偵工作造成了不便。因此，開發一種簡單、高效、具有普適性的潛指紋顯現方法具有重要意義。

熒光試劑由于其特有的發光性能可抗客體背景熒光的干擾而被指紋顯現工作者關注。近年來，碳量子點由于其優異的光學性能、低毒性、生物相容性好、制備簡單等特點，在熒光傳感、生物成像和生物醫學等領域有著十分廣泛的應用。并且由于大多數碳量子點具有激發光波長依賴性，使碳量子點在多色成像方面具有很大的應用前景。目前，已有報道將碳量子點用于潛指紋顯現領域，例如：制備單一發光顏色的碳量子點用于顯現不同客體上的油脂潛指紋（參見文獻：ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 29549?29555和J.Colloid Interface Sci. 2019，554，344–352）。文獻還報道了一種具有激發光波長依賴性的碳量子點用于顯現不同客體上的油脂潛指紋（參見文獻：Anal. Methods 2017, 9,4770-4775），但并未涉及對潛血指紋的顯現。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供一種可用于油脂潛指紋和潛血指紋顯現，通過調節激發光波長可得到多種顏色指紋圖像的抗客體背景熒光干擾的基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑、制備方法及用于潛指紋顯現的方法。

實現本發明的技術方案是提供一種基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）按物質的量的份數計，將1份苝四羧酸溶解于二甲亞砜溶液中，再加入2.5～25份乙二胺，充分混合后，在微波功率為700~900 W的條件下反應5～8分鐘，經提純處理，得到一種表面含有羧基、氨基的氮摻雜碳量子點；

（2）按濃度為5×10^-5 g/L~1×10^-4 g/L，將步驟（1）得到的氮摻雜碳量子點溶解于去離子水中，得到一種基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑。

本發明技術方案包括按上述制備方法得到的一種基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑。

本發明所述的指紋顯現劑，在300~520 nm范圍內選擇不同的激發波長，得到最大發射波長在436~545 nm范圍內不同波長的多色熒光發射。

本發明技術方案還包括一種基于氮摻雜碳量子點的指紋顯現劑的應用，將指紋顯現劑制備成潛指紋顯現棉片，用于對油脂潛指紋、潛血指紋進行顯現。