[發明專利]一種基于氮摻雜多色熒光碳點的指紋顯現劑、制備方法及應用

在審

• 申請號: 202210814216.6
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN115322776A
• 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多色熒光碳點的指紋顯現劑、制備方法及應用。以抗壞血酸為碳源，高分子量支化聚乙烯亞胺為氮源，采用微波法制備氮摻雜多色熒光碳點，再以水為溶劑制備潛指紋顯現劑，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技術對油脂潛指紋和潛血指紋均有很好的顯現效果，有效提高了刑偵工作的效率；本發明提供的潛指紋顯現劑，可通過改變激發光波長，調節顯現后指紋圖案的發光顏色，避免了客體背景熒光的干擾，以應對刑偵現場各種復雜情況，提高了指紋顯現的清晰度和鑒定結果的可靠性。

技術領域

本發明涉及一種指紋顯現技術，特別涉及一種基于氮摻雜碳點水溶液的潛指紋顯現劑，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

手指上的汗孔會分泌汗液，在日常活動中，手指也會接觸大量的外界物質，手指與物體接觸后在客體上留下的痕跡叫做指紋。指紋是身份識別的重要依據，在百余年的實踐中成為了刑事偵查中不可或缺的“物證之首”。潛指紋由于肉眼不可見常常被犯罪分子忽略而出現在犯罪現場，因此指紋顯現技術是指紋技術的核心與關鍵。

傳統潛指紋顯現方法多有弊端，目前，基于熒光材料的指紋顯現方法由于可以降低客體背景顏色的干擾而得到了很多關注和研究。但大多數顯現方法受指紋成分限制，僅對油脂指紋或血指紋中的一種有效，需要刑偵工作者在判斷指紋成分后進行方法的選擇，降低了刑偵工作的效率和準確性。因此，開發一種簡單、高效、有效抗背景干擾、可以對油脂指紋和潛血指紋進行顯現的潛指紋顯現方法十分必要。

近年來，碳點作為新型具有熒光性質的碳納米材料，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、生物成像等領域具有極大的應用潛力。目前，已有報道將一種發紅光的碳點通過粉末法用于油脂潛指紋顯現領域（參見文獻：ACSAppl. Mater. Interfaces 2020, 12, 29549?29555），還有文獻報道了一種藍光氮化碳點用于油脂潛指紋的顯現（參見文獻：Anal. Sci. 2021, 37, 1497–1503）,并未涉及用于同時對潛血指紋和油脂指紋顯現的碳點。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供一種基于氮摻雜碳點顯現劑用于油脂潛指紋和潛血指紋顯現的潛指紋顯現劑及其應用方法，通過調節激發光波長可得到多種顏色指紋圖像。

實現本發明目的的技術方案是提供一種基于氮摻雜多色熒光碳點的指紋顯現劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）按質量份數計，將1份抗壞血酸溶解于去離子水中，得到質量分數為10~25 wt%的抗壞血酸溶液；再加入0.3~0.5份支化聚乙烯亞胺，充分攪拌至完全溶解，得到混合溶液；所述支化聚乙烯亞胺的重均分子量為10000~25000 g/mol；

（2）將步驟（1）得到的混合溶液置于功率為650~900 W的微波條件下反應1~5 min，得到黃色固體，經提純處理，得到一種基于支化聚乙烯亞胺的氮摻雜多色熒光碳點；

（3）按濃度為0.05 g/mL~0.5 g/mL，將步驟（2）得到的氮摻雜多色熒光碳點溶解于去離子水中，得到一種基于氮摻雜多色熒光碳點的指紋顯現劑。

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多色熒光碳點的指紋顯現劑。

本發明所述的一種基于氮摻雜多色熒光碳點的指紋顯現劑，選擇320~540 nm范圍內不同的激發波長，得到最大發射波長在470~576 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上述基于氮摻雜多色熒光碳點的指紋顯現劑的應用，將其制備為潛指紋顯現棉片，用于對油脂潛指紋和潛血指紋進行顯現。

所述應用于對潛血指紋的顯現包括如下步驟：

（1）潛指紋顯現棉片的制備：以無紡布棉片為基材，將基材浸沒于指紋顯現劑中，吸附顯現劑的量為5 μL/cm²～50 μL/cm²；