為什麼血液、精液等體液會在紫外光照射下發光?
據國外媒體報導,每個愛看犯罪題材電視劇的人都知道,體液是非常重要的證據。 但體液並不總是清晰可見的。 血液可能會被擦乾淨,精液可能會風乾,只留下一塊難以分辨的印記。 要想探測出這些體液的存在,司法鑒定專家會在暗室中用一種特殊的光線進行照射,殘留的體液便會發出明亮的光芒。
但這種方法準確嗎? 體液斑痕是如何「發光」的呢? 又究竟為何會「發光」?
假定試驗
這種試驗方法是真實存在的。 當司法鑒定專家需要檢查犯罪現場是否存在特定的體液時,便會開展所謂的假定試驗。 這些試驗可以為體液存在的假設提供支援,但不能作為決定性證據。 由於其它一些物質也會在這些試驗中發生類似的反應,有時也會出現假陽性的現象。
為了進一步確認,司法鑒定專家一般還會開展更加嚴格的試驗。
在眾多假定試驗方法中,有一類方法叫多波段光源法。 鑒定專家會用特定的光線進行照射,假如存在體液,就會在照射下發光。 但它們究竟是如何發光的呢? 答案是,通過一種名叫「冷發光」的現象。
冷發光
冷發光指化學物質釋放出光線的現象,大致分為”化學發光”和”光致發光”兩種。
從名字可以看出,化學發光是通過化學反應發生的。 化學發光下面還包括生物發光,即生物通過特定的新陳代謝反應發出光線。 螢火蟲就是一個很好的例子。
光致發光是指由光線引發的發光現象,分為螢光和磷光兩種。 本文中,我們只討論螢光。
說到螢光,很多人大概會想到會在夜間發光的魔術貼、或是音樂會上的螢光棒。 當能量較高的光線(短波光線)與化學物質相遇時,化學物質中的電子就會吸收光線的能量,變成激發態。 但處於激發態的電子是不穩定的,因此電子會通過振動能量、以光能的形式將多餘的能量釋放出去。 由於部分能量在振動過程中損失掉了,此時釋放出的光線能量比最初的光源能量要少,因此波長比初始光線要長(波長越長,能量越少)。
化學發光:探測血液
血液的顏色為紅色或棕色,具體取決於陳舊程度,按理說很容易看見,為何我們還要用特殊的技術來尋找血液呢? 因為血液可以被人擦去。 但司法鑒定專家指出,即使經過了清理,一些殘餘的血液仍可能留存數年之久。
有好幾種試驗方法可以使血跡顯露出來,但其中只有一種利用了冷發光原理。
有一種叫做魯米諾的化學物質,常用於犯罪現場的血跡檢測。 魯米諾可以與血液中的血紅蛋白結合。 在該化學反應中,往往還需要用到過氧化氫。
當與少量過氧化氫混合的魯米諾接觸到血紅蛋白(或者更準確地說,血紅蛋白中的亞鐵紅血素)時,就會呈現為為藍色。 但如果環境光線太亮,就很難看見這種光線,因此最好在暗光環境中進行試驗。 只有當反應持續進行下去時,才能不斷發出光線。 因此在必要時,需要多次噴洒魯米諾試劑。
魯米諾可以有效探測出血液的存在。 據估算,即使 1 升水中只溶解了 1 微升血液,也可以被探測出來。 要知道,光是一滴血就有 50 微升了。
光致發光:探測精液、唾液和陰道分泌物
唾液、精液和陰道分泌物等體液不需要化學試劑才能發光。 相反,只要用合適的短波光線照射,它們就會發出螢光。
1919 年,伍德醫生發現 ,A 類紫外光(又被他稱為”黑光”)可以用於探測特定的體液。 自此之後,這一技術便被人稱作”伍德光”。
精液在受到波長介於 300 至 450 奈米之間、處於紫外波段的光線照射時,會發出藍色的螢光。 對人類不可見的紫外線不會與螢光發生干涉,因此司法鑒定專家可以清楚地看到這些斑痕。 但這一技術具有一定誤導性,因為皮膚、頭髮和布料也可以在該波段的光線照射下發出螢光。
當精液暴露在波長 430 至 470 奈米的可見光下時,會發出橙色的螢光。 只要用濾光器將致光光線之外的其它光線過濾掉,就可以看到螢光了。 這樣就排除了其它螢光源造成的干擾。
唾液、尿液和陰道分泌物也會像精液一樣發出螢光,原因都是其中存在特定的化學物質,主要為蛋白質和脂質。
這些試驗都是尋找證據、將受害者與嫌疑人關聯起來的關鍵步驟。 但由於這些只是假定試驗,有時也會出現誤差。 一項研究發現,許多人都會將護手霜、肥皂、抗生素膏等其它物質誤認為精液。
血液也存在類似的情況。 有些包含銅和鐵的物質也會在使用魯米諾試劑時產生類似的化學發光現象。
相比之下 ,DNA 檢測和特定蛋白質檢驗法等試驗方法要有力得多,給出的結果也確鑿得多。