Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar 2013 – 2014 Evaluatie van Oil Red O als detectiemiddel voor latente vingersporen Iris Cansse Promotor: MSc Christophe Wille Tutor: Gerechtelijk commissaris Renaat Develtere / Assistent Jurgen Buysschaert Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master of Science in de industriële wetenschappen: Biochemie Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar 2013 – 2014 Evaluatie van Oil Red O als detectiemiddel voor latente vingersporen Iris Cansse Promotor: MSc Christophe Wille Tutor: Gerechtelijk commissaris Renaat Develtere / Assistent Jurgen Buysschaert Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master of Science in de industriële wetenschappen: Biochemie Auteursrecht De auteur, de promotoren en de tutor geven de toelating deze masterproef voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze masterproef. Kortrijk, juni 2014 De auteur, Iris Cansse De promotor, Christophe Wille De tutor, Renaat Develtere Woord vooraf De theorie van de studierichting Industriële wetenschappen in de praktijk omzetten, is boeiend. Dankzij een interessante stage bij de laboratoria van de technische en wetenschappelijke politie kon ik mij verder verdiepen in de forensische wetenschap. Hartelijk dank aan het laboratorium in Kortrijk voor de kans die ik kreeg om 12 weken lang ondergedompeld te worden in de fascinerende wereld van vingersporen onderzoek. Het laboratorium in Kortrijk gaf mij de kans om veel te leren en een brede variatie aan testen uit te voeren. Dank aan mijn tutors Renaat Develtere, gerechtelijk commissaris, en assistent Jurgen Buysschaert, voor het geduld, de goede begeleiding en de hartelijke sfeer. Zelfs tijdens of na drukke werkdagen namen ze de tijd om mijn masterproef na te lezen en bij te sturen. Een woord van dank ook aan Christophe Bonte voor het doneren van de vingersporen. Verder wens ik mijn promotor, mr. Wille, te bedanken voor het vertrouwen. Tot slot ook een gemeend dankjewel aan mijn familie. Zij fleurden me op na een moeilijke dag en hielpen me erdoor als ik even de draad kwijt was. III Inhoudsopgave 1 Lijst van afkortingen ........................................................................................ VII 2 Lijst van tabellen ............................................................................................ VIII 3 Lijst van figuren ............................................................................................... IX 4 Samenvatting ................................................................................................. XIII 5 Abstract...........................................................................................................XV 6 Inleiding ............................................................................................................ 1 7 Theoretisch deel ................................................................................................. 2 7.1 Dactyloscopie .............................................................................................. 2 7.1.1 Wat...................................................................................................... 2 7.1.2 Historiek ............................................................................................... 2 7.1.3 Uitgangspunten ..................................................................................... 4 7.1.3.1 Onveranderlijkheid van vingerafdrukken ............................................ 4 7.1.3.2 Uniciteit van vingersporen ................................................................ 4 7.1.3.3 Classificeerbaarheid van vingerafdrukken .......................................... 4 7.1.4 Toepassingen ........................................................................................ 4 7.1.4.1 Praktische dactyloscopie .................................................................. 5 7.1.4.2 Administratieve dactyloscopie ........................................................... 5 7.1.4.2.1 Classificatie ................................................................................. 5 7.1.4.2.2 Vergelijking ................................................................................. 8 7.1.4.2.3 Identificatie ................................................................................. 8 7.1.5 7.1.5.1 Zichtbare vingersporen .................................................................... 9 7.1.5.2 Latente vingersporen ....................................................................... 9 7.1.5.3 Beïnvloedende factoren ................................................................. 10 7.1.6 IV Soorten vingersporen ............................................................................. 9 Samenstelling van een latent vingerspoor .............................................. 11 7.1.6.1 Anatomie van de huid.................................................................... 11 7.1.6.2 Morfogenese ................................................................................ 12 7.1.6.3 Chemische samenstelling van vingerafdrukken ................................. 13 7.1.7 Veroudering van een latent vingerspoor ................................................. 15 7.1.8 Soorten oppervlakken .......................................................................... 16 7.1.8.1 Poreuze oppervlakken ................................................................... 16 7.1.8.2 Niet- poreuze oppervlakken ............................................................ 17 7.1.8.3 Semi-poreuze oppervlakken ........................................................... 18 7.2 7.2.1 Optische detectie ................................................................................ 19 7.2.2 Detectie via fluorescentie ..................................................................... 19 7.2.3 Detectie via chemische methoden ......................................................... 20 7.3 Oil Red O .................................................................................................. 21 7.3.1 Algemeen ........................................................................................... 21 7.3.2 Praktijk .............................................................................................. 23 7.4 8 Aanbevolen sequentievolgorde .................................................................... 18 Andere methodes op poreuze substraten ..................................................... 24 7.4.1 Ninhydrine .......................................................................................... 24 7.4.2 1,2 indanedione .................................................................................. 26 7.4.3 Fysische ontwikkelaar .......................................................................... 27 Praktisch deel .................................................................................................. 29 8.1 Vergelijking ORO 1 ↔ ORO 2 ↔ PD ............................................................. 29 8.1.1 Doel ................................................................................................... 29 8.1.2 Materiaal ............................................................................................ 29 8.1.3 Methode ............................................................................................. 29 8.1.3.1 Verzamelen van latente vingersporen.............................................. 29 8.1.3.2 Aanmaak van de reagentia ............................................................ 30 8.1.3.3 Behandeling ................................................................................. 30 8.1.3.3.1 ORO methoden.......................................................................... 30 8.1.3.3.2 PD methode .............................................................................. 31 8.1.3.3.3 Fotografie ................................................................................. 31 8.1.3.4 8.1.4 8.2 Houdbaarheid van de reagentia ...................................................... 31 Resultaten en discussie ........................................................................ 31 ORO in sequentie....................................................................................... 46 8.2.1 Doel ................................................................................................... 46 8.2.2 Materiaal ............................................................................................ 46 8.2.3 Methode ............................................................................................. 46 8.2.3.1 Verzamelen van latente vingersporen.............................................. 46 8.2.3.2 Aanmaak van de reagentia ............................................................ 46 8.2.3.3 Behandeling van droge substraten .................................................. 47 8.2.3.4 Behandeling van natte substraten................................................... 48 8.2.4 8.3 Resultaten en discussie ........................................................................ 48 ORO licht ↔ ORO donker ........................................................................... 57 V 8.3.1 Doel ................................................................................................... 57 8.3.2 Materiaal ............................................................................................ 57 8.3.3 Methode ............................................................................................. 57 8.3.3.1 Verzamelen van latente vingersporen .............................................. 57 8.3.3.2 Aanmaak van de reagentia ............................................................. 57 8.3.3.3 Behandeling ................................................................................. 57 8.3.4 9 VI Resultaten en discussie ........................................................................ 57 Conclusie en ideeën voor verder onderzoek ......................................................... 59 10 Referenties ................................................................................................... 61 11 Bijlage.......................................................................................................... 64 1 Lijst van afkortingen AFIS Automatic Fingerprint Identification System APFIS Automatic Palm and Fingerprint Identification System AWRE Atomic Weapons Research Establishment GID Gerechtelijke identificatiedienst 1,2-IND 1,2-indanedione LTWP Laboratoria van de Technische en Wetenschappelijke politie NIN Ninhydrine ORO Oil Red O PD Physical Developer = Fysische ontwikkelaar VII 2 Lijst van tabellen Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel Tabel VIII 1: Overzicht soorten vingerafdrukken – hoofdvormen niveau 1 ............................. 6 2: Overzicht typica - karakteristieken niveau 2 .................................................... 7 3: Overzicht kwantitatieve norm bij verschillende landen ...................................... 8 4: Chemische samenstelling uitgescheiden door klieren ...................................... 15 5: Azokleurstoffen met formule, absorptiegebieden en kleur na toepassing .......... 22 6: Aanmaak reagentia ORO 1 en ORO 2 ........................................................... 30 7: Aanmaak PD reagens ................................................................................. 30 8: Gegevens papiersubstraten ......................................................................... 31 9: Score vingersporen met interpretatie............................................................ 32 10: Resultaten fysische ontwikkelaar ................................................................ 35 11: Score resultaten scores ORO 1 ↔ ORO 2 op vingersporen van 1 tot 30 d oud 37 12: Resultaten ORO 1 versus ORO 2 ................................................................ 38 13: Aanmaak 1,2-IND op basis van PE en HFE 7100 .......................................... 47 14: Aanmaak ninhydrine: 2 solventen .............................................................. 47 15: Resultaten ORO 1 en ORO 2 in sequentie op droge poreuze substraten ......... 51 16: Resultaten ORO 1 en ORO 2 in sequentie op natte poreuze substraten .......... 55 17: Score resultaten ORO bewaard in licht versus ORO bewaard in donker .......... 58 3 Lijst van figuren Figuur 1: Papillaire lijnen met poriën........................................................................... 8 Figuur 2: Structuur van de behaarde huid ................................................................. 12 Figuur 3: Structuur van de niet-behaarde huid ........................................................... 12 Figuur 4: Volar pad locaties ..................................................................................... 13 Figuur 5: Zone waar eccriene klieren voorkomen ....................................................... 14 Figuur 6: Zone waar talgklieren voorkomen ............................................................... 14 Figuur 7: Veroudering van een latent vingerspoor op een poreus substraat .................. 17 Figuur 8: Veroudering van een latent vingerspoor op een niet-poreus substraat ............ 17 Figuur 9: Schematische weergave sequentievolgorde ................................................. 18 Figuur 10: Het spectrum van zichtbaar licht ............................................................... 19 Figuur 11: Structuur van Oil Red O ........................................................................... 21 Figuur 12: Chromoforen gevonden in chemische kleurstoffen ...................................... 22 Figuur 13: Vergelijking in chemische structuur tussen Sudan III, Sudan IV, Oil Red O en Sudan Black B ........................................................................................................ 23 Figuur 14: Reactie tussen ninhydrine en een amine → Ruhemann’s paars .................... 24 Figuur 15: Mechanisme voor de reactie tussen ninhydrine en een aminozuur ................ 25 Figuur 16: Gesuggereerd reactie pad van 1,2-IND met aminozuren ............................. 26 Figuur 17: In het PD reagens vormen kationische detergent moleculen positief geladen micellen en zorgen voor het inkapselen van een negatief geladen zilvercolloïde. ........... 28 Figuur 18: Keton structuur van Oil Red O .................................................................. 35 Figuur 19: Cheque – ORO 1 – droog – 1 dag oud ....................................................... 38 Figuur 20: Wit papier - ORO 1 - droog - 1 dag oud..................................................... 38 Figuur 21: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 1 dag oud .............................................. 38 Figuur 22: Cheque - ORO 1 - nat - 1 dag oud ............................................................ 38 Figuur 23: Wit papier - ORO 1 - nat - 1 dag oud ........................................................ 38 Figuur 24: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 1 dag oud ................................................. 38 Figuur 25: Cheque - ORO 2 - droog - 1 dag oud ........................................................ 38 Figuur 26: Wit papier - ORO 2 - droog - 1 dag oud..................................................... 38 Figuur 27: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 1 dag oud .............................................. 38 Figuur 28: Cheque - ORO 2 - nat - 1 dag oud ............................................................ 39 Figuur 29: Wit papier - ORO 2 - nat - 1 dag oud ........................................................ 39 Figuur 30: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 1 dag oud ................................................. 39 Figuur 31: Cheque - ORO 1 - droog - 7 dagen oud ..................................................... 39 Figuur 32: Wit papier - ORO 1 - droog - 7 dagen oud ................................................. 39 Figuur 33: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 7 dagen oud .......................................... 39 Figuur 34: Cheque - ORO 1 - nat - 7 dagen oud......................................................... 39 Figuur 35: Wit papier - ORO 1 - nat - 7 dagen oud ..................................................... 39 Figuur 36: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 7 dagen oud .............................................. 39 Figuur 37: Cheque - ORO 2 - droog - 7 dagen oud ..................................................... 40 Figuur 38: Wit papier - ORO 2 - droog - 7 dagen oud ................................................. 40 Figuur 39: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 7 dagen oud .......................................... 40 Figuur 40: Cheque - ORO 2 - nat - 7 dagen oud......................................................... 40 Figuur 41: Wit papier - ORO 2 - nat - 7 dagen oud ..................................................... 40 IX Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur X 42: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 7 dagen oud .............................................. 40 43: Cheque - ORO 1 - droog - 9 dagen oud ..................................................... 40 44: Wit papier - ORO 1 - droog - 9 dagen oud ................................................. 40 45: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 9 dagen oud........................................... 40 46: Cheque - ORO 1 - nat - 9 dagen oud ......................................................... 41 47: Wit papier - ORO 1 - nat - 9 dagen oud ..................................................... 41 48: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 9 dagen oud .............................................. 41 49: Cheque - ORO 2 - droog - 9 dagen oud ..................................................... 41 50: Wit papier - ORO 2 - droog - 9 dagen oud ................................................. 41 51: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 9 dagen oud........................................... 41 52: Cheque - ORO 2 - nat - 9 dagen oud ......................................................... 41 53: Wit papier - ORO 2 - nat - 9 dagen oud ..................................................... 41 54: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 9 dagen oud .............................................. 41 55: Cheque - ORO 1 - droog - 12 dagen oud ................................................... 42 56: Wit papier - ORO 1 - droog - 12 dagen oud ............................................... 42 57: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 12 dagen oud ......................................... 42 58: Cheque - ORO 1 - nat - 12 dagen oud ....................................................... 42 59: Wit papier - ORO 1 - nat - 12 dagen oud ................................................... 42 60: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 12 dagen oud ............................................ 42 61: Cheque - ORO 2 - droog - 12 dagen oud ................................................... 42 62: Wit papier - ORO 2 - droog - 12 dagen oud ............................................... 42 63: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 12 dagen oud ......................................... 42 64: Cheque - ORO 2 - nat - 12 dagen oud ....................................................... 43 65: Wit papier - ORO 2 - nat - 12 dagen oud ................................................... 43 66: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 12 dagen oud ............................................ 43 67: Cheque - ORO 1 - droog - 14 dagen oud ................................................... 43 68: Wit papier - ORO 1 - droog - 14 dagen oud ............................................... 43 69: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 14 dagen oud ......................................... 43 70: Cheque - ORO 1 - nat - 14 dagen oud ....................................................... 43 71: Wit papier - ORO 1 - nat - 14 dagen oud ................................................... 43 72: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 14 dagen oud ............................................ 43 73: Cheque - ORO 2 - droog - 14 dagen oud ................................................... 44 74: Wit papier - ORO 2 - droog - 14 dagen oud ............................................... 44 75: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 14 dagen oud ......................................... 44 76: Cheque - ORO 2 - nat - 14 dagen oud ....................................................... 44 77: Wit papier - ORO 2 - nat - 14 dagen oud ................................................... 44 78: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 14 dagen oud ............................................ 44 79: Cheque - ORO 1 - droog - 21 dagen oud ................................................... 44 80: Wit papier - ORO 1 - droog - 21 dagen oud ............................................... 44 81: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 21 dagen oud ......................................... 44 82: Cheque - ORO 1 - nat - 21 dagen oud ....................................................... 45 83: Wit papier - ORO 1 - nat - 21 dagen oud ................................................... 45 84: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 21 dagen oud ............................................ 45 85: Cheque - ORO 2 - droog - 21 dagen oud ................................................... 45 86: Wit papier - ORO 2 - droog - 21 dagen oud ............................................... 45 Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur 87: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 21 dagen oud......................................... 45 88: Cheque - ORO 2 - nat - 21 dagen oud ....................................................... 45 89: Wit papier - ORO 2 - nat - 21 dagen oud ................................................... 45 90: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 21 dagen oud ............................................ 45 91: Cheque – IND (PE).................................................................................. 51 92: Cheque – IND (PE) + NIN (PE)................................................................. 51 93: Cheque – IND(PE) + NIN (PE) + ORO 1 .................................................... 51 94: Wit papier – IND (PE) .............................................................................. 51 95: Wit papier - IND (PE) + NIN (PE) ............................................................. 51 96: Wit papier – IND(PE) + NIN (PE) + ORO 1 ................................................ 51 97: Kalenderpapier – IND (PE) ....................................................................... 51 98: Kalenderpapier - IND (PE) + NIN (PE)....................................................... 51 99: Kalenderpapier – IND(PE) + NIN (PE) - ORO 1 .......................................... 51 100: Cheque – IND (PE) ................................................................................ 52 101: Cheque – IND (PE) - NIN (PE) ............................................................... 52 102: Cheque – IND (PE) + NIN (PE) + ORO 2 ................................................. 52 103: Wit papier – IND (PE) ............................................................................ 52 104: Wit papier - IND (PE) + NIN (PE)............................................................ 52 105: Wit papier – IND (PE)+ NIN (PE) + ORO 2 .............................................. 52 106: Kalenderpapier – IND (PE) ..................................................................... 52 107: Kalenderpapier - IND (PE) + NIN (PE) ..................................................... 52 108: Kalenderpapier – IND (PE) + NIN (PE) + ORO 2 ...................................... 52 109: Cheque - IND (HFE) .............................................................................. 53 110: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) ........................................................... 53 111: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 1.............................................. 53 112: Wit papier - IND (HFE) .......................................................................... 53 113: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) ....................................................... 53 114: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 1 .......................................... 53 115: Kalenderpapier - IND (HFE) .................................................................... 53 116: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE)................................................. 53 117: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 1 ................................... 53 118: Cheque - IND (HFE) .............................................................................. 54 119: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) ........................................................... 54 120: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 2.............................................. 54 121: Wit papier - IND (HFE) .......................................................................... 54 122: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) ....................................................... 54 123: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 2 .......................................... 54 124: Kalenderpapier - IND (HFE) .................................................................... 54 125: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE)................................................. 54 126: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 2 ................................... 54 127: Cheque - ORO 1 .................................................................................... 55 128: Cheque - ORO 1 + PD ........................................................................... 55 129: Cheque - PD ......................................................................................... 55 130: Cheque - PD + ORO 1 ........................................................................... 55 131: Wit papier - ORO 1 ................................................................................ 55 XI Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur Figuur XII 132: Wit papier - ORO 1 + PD ........................................................................ 55 133: Wit papier - PD ..................................................................................... 55 134: Wit papier - PD + ORO 1 ........................................................................ 55 135: Kalenderpapier - ORO 1 ......................................................................... 55 136: Kalenderpapier - ORO 1 + PD ................................................................. 55 137: Kalenderpapier - PD ............................................................................... 55 138: Kalenderpapier - PD + ORO 1 ................................................................. 55 139: Cheque - ORO 2 .................................................................................... 56 140: Cheque - ORO 2 + PD ............................................................................ 56 141: Cheque - PD ......................................................................................... 56 142: Cheque - PD + ORO 2 ............................................................................ 56 143: Wit papier - ORO 2 ................................................................................ 56 144: Wit papier - ORO 2 + PD ........................................................................ 56 145: Wit papier - PD ..................................................................................... 56 146: Wit papier - PD + ORO 2 ........................................................................ 56 147: Kalenderpapier - ORO 2 ......................................................................... 56 148: Kalenderpapier - ORO 2 + PD ................................................................. 56 149: Kalenderpapier - PD ............................................................................... 56 150: Kalenderpapier - PD + ORO 2 ................................................................. 56 4 Samenvatting Vandaag de dag is forensisch onderzoek niet meer weg te denken uit het misdaadonderzoek. Nieuwe methodes, die in de snel evoluerende forensische wetenschap ontwikkeld worden, dienen verder getest te worden. Voor de detectie van vingersporen op poreuze substraten bestaan reeds verschillende technieken waaronder 1,2-indanedione en ninhydrine. Deze aminozuur gevoelige reagentia zijn dominant indien de poreuze substraten droog zijn. De technieken kunnen niet meer toegepast worden bij natte poreuze substraten, aangezien de wateroplosbare componenten volledig weggewassen zijn. In dergelijke omstandigheden zijn reagentia die zich richten naar de niet-wateroplosbare componenten nuttig. Fysische ontwikkelaar (PD) is momenteel de techniek die gebruikt wordt voor het opsporen van vingersporen op poreuze substraten die nat zijn geweest. Maar de destructieve aard en moeilijke bereiding van het reagens ontmoedigt het gebruik ervan. Een mogelijk alternatief zou Oil Red O (ORO) kunnen zijn. Deze techniek is sneller en eenvoudiger. Er bestaan reeds twee formules, ORO op basis van methanol (ORO 1) en een gewijzigde formule op basis van propyleenglycol (ORO 2). In deze masterproef wordt nagegaan of beide ORO methoden in staat zijn betere resultaten op te leveren dan PD. Er wordt getest in de tijd hoe lang ORO goed presteert in droge en natte omstandigheden op verschillende poreuze substraten: cheques, wit fotokopieerpapier, karton en kalenderpapier. Daarnaast wordt bepaald of ORO gebruikt kan worden in de routine sequentie volgorde. Verder wordt ook de kwaliteit van de vingersporen vergeleken bij blootstelling aan licht of wanneer ze bewaard worden in het donker. Uit de resultaten blijkt dat ORO 1 en ORO 2 excellent presteren wanneer het gaat om verse vingersporen of sporen van een dag oud, dit op zowel droge als natte poreuze substraten waaronder cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier. Karton blijkt problematisch voor het ontwikkelen van vingersporen via beide ORO methoden. Op natte poreuze substraten presteert ORO 1 goed op cheques tot 12 dagen oud, op wit fotokopieerpapier tot 23 dagen oud en op kalenderpapier tot 30 dagen oud. Voor ORO 2 liggen de limieten iets lager. Vingersporen met voldoende kwaliteit worden op cheques maar gedetecteerd tot 7 dagen, terwijl dit op kalenderpapier mogelijk is tot 18 dagen. De uitgevoerde testen tonen aan dat ORO 1 beter presteert dan ORO 2. De formule op basis van methanol leidt tot een betere graad van contrast en toont een beter detail van de papillaire lijnen. Ondanks de mindere resultaten vereist ORO 2 minder componenten voor de bereiding van het reagens dan ORO 1 en de lagere ORO concentratie minimaliseert de hoeveelheid ORO die weggegooid wordt door filtering. Ook de totale behandeling met ORO 1 (140 minuten) neemt meer tijd in beslag dan met ORO 2 (70 minuten). XIII Wanneer het gaat om oudere vingersporen, presteert ORO zwakker. De gemiddelde kwaliteit van het detail van de papillaire lijnen daalt vanaf 21 dagen. In die gevallen wordt het gebruik van PD aangeraden. PD is de techniek die effectiever is dan ORO wanneer het gaat om het zichtbaar maken van oudere vingersporen. Het testen van PD in sequentie met ORO 1 op natte poreuze substraten toont geen optimaal resultaat. Hetzelfde geldt voor de PD → ORO 2 sequentie met uitzondering van het kalenderpapier. De toepassing van de sequenties PD → ORO 1 en PD → ORO 2 wordt niet aangeraden in geval van casework. Het gebruik van PD voor ORO kan problemen opleveren omwille van het destructieve karakter van PD. Het gebruik van ORO 1 en ORO 2 voor PD toont veelbelovende resultaten. Na de behandeling van ORO 1 → PD op cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier zijn meer details van de papillaire lijnen zichtbaar, dan na de ORO 1 behandeling alleen. Hetzelfde resultaat wordt bekomen via de sequentie ORO 2 → PD op cheques en kalenderpapier. Ondanks het feit dat het toepassen van ORO voor PD betere resultaten oplevert, is de achtergrond van het papier donkerder wanneer ORO eerst wordt gebruikt. In geval van de droge poreuze substraten, presteren de sequenties waarbij 1,2-IND en NIN gebaseerd zijn op PE, slecht. De sequenties 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 1 en 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 2 tonen betere resultaten. De ORO prestaties hangen af van de diëlectrische constanten van de solventen: de diëlectrische constante van PE bedraagt 1,87, terwijl die van HFE-7100 7,39 bedraagt. ORO is enkel succesvol in de routine sequentie indien de voorgaande behandelingen gebaseerd zijn op solventen met hoge diëlectrische constanten. Een laatste element in het onderzoek betreft de kwaliteit van de vingersporen bij blootstelling aan het licht (achter glas en UV licht) en bij bewaring in het donker. Er worden geen grote verschillen opgemerkt. Iets betere resultaten zijn verkregen bij vingersporen blootgesteld aan UV licht. Dit fenomeen vraagt nog verder onderzoek. XIV 5 Abstract Today forensic research has become part and parcel of crime investigation. New techniques being developed in the fast evolving forensic science, need further testing and research. For the detection of fingermarks on porous substrates a variety of techniques are available, including 1,2-indanedione and ninhydrin. These amino acid sensitive reagents are dominant if the porous substrates are dry. The techniques, however, cannot be applied on wet porous substrates, since the watersoluble components have been completely washed away. In such circumstances, reagents that target at the non-watersoluble components prove useful. Nowadays, physical developer (PD) is the prevalent method to reveal fingermarks on porous substrates that have been wet. The destructive nature and complex preparation of the reagent discourages its use. A plausible alternative may be Oil Red O (ORO), as this method appears to be quick and simple in use. There are two formulas: ORO based on methanol (ORO 1) and a modified procedure based on propylene glycol (ORO 2). The aim of this master’s thesis is to find out if both ORO techniques are able to provide better results than PD. Tests are carried out at different points in time to discover how long ORO performs well in dry and wet conditions on different porous substrates. A variety of paper types is used, including cheques, white copier paper, cardboard and calendar paper. Furthermore, ORO’s feasibility when placed in sequence, is determined. In addition, the quality of the fingermarks exposed to light is compared to the quality of those stored out of light. The results show that both ORO 1 and ORO 2 perform excellently on fresh fingermarks (one day or less since deposition). Both approaches supply similar results both on dry and wet porous substrates, including cheques, white copier paper and calendar paper. Cardboard proves problematic for the fingermark development through both procedures. On wet porous substrates ORO 1 is found to work well on cheques up to 12 days old, on white copier paper up to 23 days old and on calendar paper up to 30 days old. The limit values of ORO 2 are lower. Adequate quality fingermarks are visualized on cheques up to 7 days old, while detection on calendar paper turns out to be possible up to 18 days since deposition. The tests carried out show that ORO 1 surpasses ORO 2 in its ability to develop quality fingermarks. The formula based on methanol leads to a better degree of contrast and produces more detailed papillary lines. Despite the lower performance, ORO 2 requires less components for the preparation of the reagent than ORO 1. The lower ORO concentration minimalizes the amount of ORO thrown away by filtering. The complete treatment with ORO 1 (140 minutes) is more time-consuming than with ORO 2 (70 minutes). XV When it comes to older fingermarks, ORO performs more weakly. The average quality of the detail of the ridges decreases from 21 days onwards. In those cases, the use of PD is recommended. PD proves the superior method to visualize older fingermarks. Tests using PD in sequence with ORO 1 on wet porous substrates do not show optimal for calendar paper. In be recommended. The use of PD before ORO may create problems, since PD is destructive. The use of ORO 1 and ORO 2 before PD shows promising results. After the treatment of become visible than after the ORO 1 procedure only. The same result is obtained through h the application of ORO before PD yields better results, the background of the paper darkens when ORO is used first. In case of the dry porous substrates, the sequences in which 1,2 IND and NIN are based on PE, perform poorly. The sequences 1,2-IND (HFEand 1,2-IND (HFEperformances depend on dielectric constants of the solvents: the dielectric constant of PE amounts to 1.87, while that of HFE-7100 is 7.39. ORO is only successful in the sequence routine if the preceding treatments are based on solvents with high dielectric constants. Finally, this research also involves the quality of the fingerprints when exposed to light (behind glass and UV light) and when stored in the dark. No significant differences are identified. Slightly better results are obtained with fingermarks exposed to UV light. This phenomenon needs further research. XVI 6 Inleiding In het onderzoek naar misdrijven wordt het aandeel van forensisch onderzoek steeds belangrijker. Het belang van forensisch onderzoek kan amper overschat worden, omdat het steeds vaker tot doorbraken in strafrechtelijke zaken leidt. Niet alleen is het een essentieel element in de wetenschappelijk onderbouwde bewijsvoering geworden, dankzij de geavanceerde technieken leidt het ook tot een snellere identificatie en duidelijke analyses. Het sporenonderzoek op de plaats van het misdrijf gebeurt in België door de laboratoria van de Technische en Wetenschappelijke politie (LTWP), onderdeel van de Federale Gerechtelijke Politie (FGP). De laboratoria van de Technische en Wetenschappelijke politie voeren opdrachten uit op vordering of instructie van een magistraat, of ook op aanvraag van de onderzoekende politiedienst. Ze staan in voor het verzamelen en het verwerken van sporen. Dat zijn zowel biologische sporen (vingersporen, oorsporen, bloed, sperma,..) als niet-biologische sporen (schoensporen, braaksporen). Het laboratorium in Kortrijk is gespecialiseerd in de detectie van vingersporen. In deze studie gaat de aandacht naar de detectie van latente vingersporen op poreuze substraten. Hiervoor bestaan er reeds verschillende technieken. Op droge substraten vormen de aminozuur gevoelige reagentia zoals ninhydrine en 1,2indanedione de primaire chemische ontwikkelingstechnieken voor vingerafdruk detectie op papier. De efficiëntie van deze reagentia verdwijnt wanneer een substraat nat is geweest of blootgesteld werd aan een hoge luchtvochtigheid. De enige andere manier om de sporen te detecteren is via lipide gevoelige reagentia zoals Oil Red O (ORO) en fysische ontwikkelaar (PD). PD is een techniek die in staat is sporen tot een jaar oud te visualiseren op droge en natte substraten. Naast voordelen kent deze methode ook minpunten. De uitvoering is arbeidsintensief, vereist proper glaswerk en bepaalde papierbestanddelen, plooien en onzuiverheden in het papier kunnen leiden tot een grijze neerslag van het zilver. Een mogelijk alternatief zou ORO kunnen zijn. Deze techniek is sneller en eenvoudiger. Er bestaan reeds twee formules, ORO op basis van methanol en een gewijzigde formule op basis van propyleenglycol. In deze masterproef wordt nagegaan of beide ORO methoden in staat zijn betere resultaten op te leveren dan PD. Er wordt getest in de tijd hoe lang ORO goed presteert in droge en natte omstandigheden op verschillende poreuze substraten. Daarnaast wordt bepaald of ORO gebruikt kan worden in de sequentie volgorde. Verder wordt ook de kwaliteit van de vingersporen vergeleken bij blootstelling aan licht of wanneer ze bewaard worden in het donker. 1 7 Theoretisch deel 7.1 Dactyloscopie 7.1.1 Wat In de dactyloscopie worden vingersporen bestudeerd. De term is afgeleid van ‘dactylos’, Grieks voor ‘vinger’, en ‘skopein’, Grieks voor ‘nauwkeurig bekijken’. De biometrische identificatietechniek via vingersporen levert een grote bijdrage aan het onderzoek van misdrijven. 7.1.2 Historiek Reeds eeuwen voor onze tijdrekening maakten verschillende volkeren in rotswanden tekeningen en inkervingen die vingerafdrukken voorstellen. Een tekening afkomstig van Micmac Indianen in Canada bevat een handomtrek met plooien en kringfiguren op de toppen. Aardewerk uit de oudheid dat tijdens archeologisch opzoekwerk in het MiddenOosten werd gevonden, bevatte vingerafdrukken, die als handelsmerk vervalsingen moesten tegengaan. Vanaf de derde eeuw voor Christus gebruikten de Chinezen vinger- en handpalmafdrukken om documenten en contracten te ondertekenen of te verzegelen. Later raakte de dactyloscopie er nog meer ingeburgerd voor toekomstvoorspellingen en voor identificatie van uit het oog verloren familieleden. Wat Europa betreft, was het wachten tot het einde van de 17 e eeuw voor de morfologische beschrijving van lijnen en poriën op handen en vingers. Dat is te danken aan uitvindingen als de microscoop en kwaliteitsvolle vergrootglazen. In 1686 stelde de Italiaanse fysioloog en professor in de anatomie Marcellus Malpighius wetenschappelijk werk voor waarin hij vingerafdrukken beschreef in termen van lussen en bogen. Pas in de 19e eeuw ontwikkelde de dactyloscopie zich volop. In 1832 publiceerde de Tsjechische hoogleraar fysiologie en pathologie Jan Purkinje een meer gedetailleerde beschrijving van lijnvormen op vingertoppen. Met zijn indeling in negen hoofdtypes, legde hij de basis van het huidige classificatiesysteem. In 1877 implementeerde de Engelse ambtenaar William Herschel in Brits-India de administratieve dactyloscopie. Op die manier kon hij het frauduleus in ontvangst nemen van pensioenen de kop indrukken. Zijn voorstel om een afdruk van wijs- en middelvinger van de rechterhand te gebruiken als identificatie in het gevangeniswezen haalde het niet. Rond 1880 introduceerde de Schotse arts Henry Faulds, die in Japan werkte, het idee om de techniek van dactyloscopie te gebruiken om misdadigers op te sporen en te identificeren. Vanaf het einde van de 19e eeuw werd een identificatiesysteem gebruikt dat gebaseerd was op antropometrie. Via metingen van het lichaam werden individuele kenmerken van misdadigers in kaart gebracht. Het ‘Bertillonage’, genoemd naar de chef van het antropometrisch labo van Parijs Alphonse Bertillon die het systeem bedacht, kende echter 2 beperkingen. Daardoor verloor het terrein op de dactyloscopie, een methode waarop de Britse antropoloog Francis Galton, neef van Charles Darwin, zich had toegelegd. Galton verdiepte zich in de publicaties van William Herschel en beschreef na gedegen onderzoek zijn conclusies in zijn boek Fingerprints (1892). De vaststellingen van Galton, namelijk dat vingerafdrukken uniek, onveranderlijk en classificeerbaar zijn, vormen de basis van de moderne dactyloscopie. Zijn classificatiesysteem werd verder op punt gesteld door de Brit Edward Henry en kreeg de naam ‘Galton-Henry systeem’. Nadat Henry tot hoofd van de London Metropolitan Police benoemd werd, was de eerste rechtszaak in Engeland met de vingerafdruk als bewijsmiddel in 1902 een feit (inbraakzaak). In hetzelfde jaar werd ook in Frankrijk een moordenaar via een vingerspoor geïdentificeerd (de moordzaak ‘Scheffer’). Tien jaar eerder reeds, in 1892, loste de Argentijnse politie een moordzaak op met vingersporen, dankzij de invoering van de dactyloscopie, door Juan Vucetich, hoofd van het gerechtelijke laboratorium in Buenos Aires te Argentinië. Argentinië voerde in 1896 als eerste land ter wereld dactyloscopie als politionele identificatiemethode in. Enkele jaren nadien volgden andere Zuid-Amerikaanse landen. Vanaf begin 20e eeuw verovert de bewijskracht van de vingerafdruk langzaam maar zeker zijn plaats binnen het gerechtelijk onderzoek en rechtbanken. In België was het de Luikse wetsdokter Eugène Stockis die zich inzette om de dactyloscopie te introduceren. Hij slaagde er in 1904 in een dader van een bomaanslag in Luik via vingersporen te identificeren. Twee jaar later paste hij het vingersporenonderzoek met succes toe in een echtelijke moordzaak. Daarnaast deed hij ook baanbrekend onderzoek naar handpalmsporen. Samen met Prof. Corin, collega aan de universiteit van Luik, Dr. Gustave De Rechter, wetsdokter te Brussel en Dr. Louis Vervaeck, geneesheerantropoloog bij het gevangeniswezen, probeerde hij de forensische en de gerechtelijke wereld te sensibiliseren voor de toepassing van de nieuwe techniek. Onder hun impuls werd in 1908 een gerechtelijke identificatiedienst (GID) in proefvorm opgestart. In 1911 resulteerde dit in de definitieve oprichting van de GID bij het ministerie van Justitie in Brussel. Sinds 2001 valt de GID onder de Directie technische en wetenschappelijke politie van de federale politie. Vanaf de oprichting werden er vingersporen geïdentificeerd en werd er een verzameling van afdrukbladen aangelegd volgens het Galton-Henry en Vucetich classificatiesysteem. De collectie groeide aan tot 96.000 vingerafdrukbladen in 1922, en tot 390.000 in 1951. (Develtere, 2013) In 1977 kwam er met de invoering van een semi-automatisch computersysteem een einde aan de volledig handmatige uitvoering van opzoekingen en vergelijkingen van de vingersporen met de referentievingerafdrukken op de GID. Pas in 1990 werd een volledig automatisch zoeksysteem AFIS van Printrak® operationeel. Sinds 2010 maakt de GID gebruik van het performante Automatic Palm and Fingerprint Identification System (APFIS) van Cogent®. Nu, in 2013, bevat de APFIS databank 800.000 vingerafdrukfiches of 8 miljoen referentieafdrukken. 3 7.1.3 Uitgangspunten De dactyloscopie gaat uit van een aantal basiseigenschappen van vingerafdrukken, die Francis Galton in zijn boek ‘Fingerprints’ beschreef. 7.1.3.1 Onveranderlijkheid van vingerafdrukken Wetenschappelijk onderzoek toonde aan dat de papillaire lijnen zich ontwikkelen tussen de 90ste en 120ste dag na de bevruchting. De papillaire lijnen veranderen niet, ze blijven gedurende het hele leven ongewijzigd. Kleine verwondingen aan de huid veroorzaken na genezing geen enkele verandering, de papillaire lijnen herstellen zich volledig. In geval van zware verwondingen (brand, snijwonden,…) kan de huid onherstelbaar beschadigd raken en zullen er littekens achterblijven. Dit kan er toe leiden dat sommige typica verdwijnen. Het littekenweefsel biedt evenwel een extra kenmerk dat kan helpen bij identificatie. Een volledige vernietiging van het patroon kan wel optreden door ziekte. Bij epidermalyse zijn geen papillaire lijnen meer zichtbaar aan de binnenzijde van de handen en voeten. De vingerafdrukken bij deze personen resulteren in vlekken en worden soms onderbroken door een huidplooi (Interne opleiding: criminele opsporingstechniek). De oorzaak hiervan is vaak te wijten aan defecten van de chromosomen (Zeelenberg & Simon, 1993). Een andere afwijking is papillaire dissociatie. Hierbij wordt het patroon vervormd tot een verzameling losse, korte lijntjes die vaak kriskras verspreid zijn (Vanholle, 2006-2007). 7.1.3.2 Uniciteit van vingersporen Uniciteit houdt in dat twee individuen nooit dezelfde vingerafdrukken hebben. In de geschiedenis van de dactyloscopie zijn inmiddels al meer dan een miljard vingerafdrukken onderzocht. De afdrukken van de papillaire lijnen en de details bleken steeds verschillend te zijn. Zelfs bij eeneiige tweelingen zijn er verschillen in detail aanwezig, ook al beschikken ze over hetzelfde genetische materiaal en ook al zijn de omstandigheden waaronder de vingerafdrukken ontstaan zijn in de baarmoeder exact gelijk. De vorming van de patronen is dus onderhevig aan externe (oncontroleerbare) factoren. 7.1.3.3 Classificeerbaarheid van vingerafdrukken De distale vinger- en teenkootjes vertonen verschillende patronen die onderverdeeld kunnen worden in lussen, bogen en kringen. Naast deze hoofdvormen bezitten vingerafdrukken ook karakteristieke eigenschappen waardoor herkenning van detail mogelijk is en dit kan leiden tot een identificatie. 7.1.4 Toepassingen Het vingersporenonderzoek omvat twee grote toepassingen: identificatie en detectie. Een eerste discipline betreft het herkennen van sporen. Hierbij kan het gaan om de identificatie aan de hand van vingerafdrukken van onbekende lijken en personen, wateren verbrande lijken, illegalen, personen met geheugenverlies,… Ook bij personen die een 4 alias gebruiken, kan gecontroleerd worden of het gaat of dezelfde persoon. Bij dit soort identificatie is het noodzakelijk dat de personen vroeger al werden gedactyloscopeerd. Om de identiteit van iemand of diens betrokkenheid bij een feit te beoordelen, zijn vinger en handpalmafdrukken relevant. Een tweede discipline heeft te maken met opsporing en de identificatie. Het detecteren en opnemen van sporen op een plaats delict gebeurt door de laboratoria van de technische en wetenschappelijke politie. De sporen kunnen dan vergeleken worden met de nationale gegevensbank van de gerechtelijke vingerafdrukken. Deze manier wordt gebruikt om daders te identificeren of om verdachten uit te sluiten. Bij de politie wordt de dactyloscopie onderverdeeld in praktische en administratieve dactyloscopie. 7.1.4.1 Praktische dactyloscopie De praktische dactyloscopie omvat het zoeken, het zichtbaar maken en het opnemen van vingersporen. Voor het zichtbaar maken van vingersporen kunnen optische (Forensic Light Source,…), fysische (poeders,…) en chemische (Ninhydrine, Oil Red O,…) methoden gebruikt worden (zie verder). 7.1.4.2 Administratieve dactyloscopie Bij de administratieve dactyloscopie gaat het om het classificeren, vergelijken en identificeren van vingerafdrukken en vingersporen. Het omvat ook de opslag van sporen en vingerafdrukbladen. Een vingerafdruk bevat twee belangrijke punten, een kern en een delta. De kern is het punt waarrond de papillaire lijnen draaien. Het is het punt in het midden van een lus of ring. De delta wordt gevormd door het gebied waar de papillaire lijnen samenkomen en heeft de vorm van een driehoek (Muller, 2008). 7.1.4.2.1 Classificatie De classificatie gebeurt op verschillende niveaus. Het globale beeld van de papillaire lijnen op de vingers kan onderverdeeld worden in drie basistypes. Deze vormen het eerste niveau en omvatten de boog (5%), de lus (65%) en de kring of cirkel (30%). De grondvorm van de boog kan nog eens onderverdeeld worden in een gewone boog en een tentboog. Bij een gewone boog lopen de gekromde lijnen van links naar rechts met een opwaartse beweging zonder onderbreking. Een boog beschikt niet over een delta en duidelijke kern. Een tentboog daarentegen is gelijkaardig aan een gewone boog maar heeft wel een duidelijke kern door een scherpe piek in het midden van het patroon. Lussen komen voor in twee verschijningsvormen: linkerlussen en rechterlussen. Er is sprake van lussen wanneer meerdere papillaire lijnen zich lusvormig om het centrum plooien. Lussen hebben een delta en de kern bevindt zich in het midden van de lus. Bij een linkerlus bevindt de delta zich aan de rechterkant. De papillaire lijnen komen er van 5 links, en lopen via de kern opnieuw weg naar links. Hetzelfde principe geldt voor rechterlussen. Kringen worden gevormd doordat papillaire lijnen een circulair of ovaal verloop vertonen rond het centrum. Bij deze patronen zijn er steeds twee delta’s aanwezig. Ook in dit geval is er een grote verscheidenheid in soorten patronen. Zo komen cirkels, amandelvormen, spiraalvormen en tulpvormen voor. Daarnaast zijn er nog andere types zoals de dubbele lus en de ‘mushroom’ (De Jongh et al. , 2013). Uiteraard zijn er nog een aantal uitzonderingen. Er kunnen ook gesloten en omgebogen lussen voorkomen naast de centrale zak links. Al de verschijningsvormen worden voorgesteld in tabel 1. Tabel 1: Overzicht soorten vingerafdrukken – hoofdvormen niveau 1 Gewone boog Tentboog Linkerlus Gesloten rechterlus Centrale zak links Omgebogen lus Cirkel Amandelvorm Spiraalvorm Tulp Dubbele lus Mushroom Speciale verschijningsvormen Daarnaast kijkt de dactyloscopie ook naar de details van het patroon. Deze detailkenmerken maken de vingerafdrukken uniek en worden typica genoemd. Ze behoren tot het tweede niveau en zijn belangrijk bij het uitvoeren van een identificatie. De typica worden herleid tot drie karakteristieken: een punt, een bifurcatie en een eindigende lijn. Alle andere mogelijke typica kunnen herleid worden tot een combinatie van deze drie (tabel 2). 6 Punt Bifurcatie Eindigende lijn Tabel 2: Overzicht typica - karakteristieken niveau 2 Eindigende lijn Wissel Bifurcatie Dubbele bifurcatie Punt Trifurcatie Eiland Tegenoverstaand Oog Bifurcatie kruising Spoor Bifurcatie / Eindigende lijn Voor de invoering van het automatische zoeksysteem AFIS in november 1990, gebeurde de classificatie via de manuele methode. Ridge counting en ridge tracing waren dan essentiële stappen. Ridge counting houdt het tellen in van het aantal lijnen dat aanwezig is tussen de kern en de delta (Moenssens, 1971). Het proces van ridge tracing is een verdere onderverdeling van cirkels in I (‘inner’), O (‘outer’) en M (‘meeting’) patronen. Een patroon wordt beschouwd als I wanneer de lijn vanaf de linker delta naar binnen en boven de rechter delta loopt terwijl bij O de lijn 7 vertrekt bij de linker delta en naar buiten loopt, onder de rechter delta. De M staat voor meeting en hierbij loopt de lijn van de linker naar de rechter delta (Moenssens, 1971). Op het derde niveau kan mogelijk nog gekeken worden naar de variatie van de lijnen (dikte, vorm, richting) en de poriën (grootte, vorm). Deze worden weergegeven in figuur 1. Figuur 1: Papillaire lijnen met poriën 7.1.4.2.2 Vergelijking Na de opname van het vingerspoor wordt het vergeleken met een verzameling van referentieafdrukken. Een vingerafdruk wordt gebruikt als referentie. Er is geweten van wie de vingerafdruk afkomstig is, dit in tegenstelling tot een vingerspoor. De vergelijking gebeurt d.m.v. APFIS, het systeem dat instaat voor het beheer van vingerafdrukken en de vergelijking van de vingersporen opgenomen op de plaats van misdrijven. 7.1.4.2.3 Identificatie Om tot een identificatie te komen, zijn er in België minstens twaalf dactyloscopische punten noodzakelijk. Deze vereiste wordt aangeduid met de twaalfpuntenregel. Door de strikte toepassing van die norm geldt dactyloscopie in België als een betrouwbaar identificatiemiddel. Deze regel is niet van toepassing in alle landen (tabel 3). Italië vereist er meer, terwijl de meeste andere landen tevreden zijn met minder dan twaalf punten. Deze verschillen aan typica die nodig zijn voor een identificatie per land, zijn te wijten aan het ontbreken van een internationale reglementering (Samyn, 2000-2001). Tabel 3: Overzicht kwantitatieve norm bij verschillende landen Land Italië België, Frankrijk, Polen, Nederland, Duitsland Denemarken, Hongarije Engeland, Schotland Zuid-Afrika Zweden, Estland, USA, Canada, Denemarken Aantal typica per land 16 12 10 8 (+ holistisch) 7 Israël, Geen minimum De twaalfpuntenregel heeft geen statistische maar een empirische oorsprong. Dit betekent dat de regel steunt op ervaringen en proefondervindelijke beoordelingen door dactyloscopen op basis van hun kennis van vingersporen (Zeelenberg & Simon, 1993). 8 Wanneer er minimum twaalf overeenkomstige typica zijn tussen de afdruk en het spoor, leidt dit tot een identificatie. Aanwezigheid van acht tot twaalf typica leidt tot de conclusie dat het spoor 'mogelijk' van die persoon lijkt te komen. De zekerheid van de identificatie hangt af van een aantal factoren: de duidelijkheid van het vingerspoor, de aanwezigheid van de kern van de hoofdvorm en de delta in het bruikbare deel van het spoor (Muller, 2008). Indien het aantal aanwezige typica minder is dan acht, is het spoor in België niet bruikbaar voor identificatie. In sommige landen wordt geopteerd worden om het spoor holistisch te benaderen. Hierbij zijn geen minimum aantal punten vereist en wordt gekeken naar de dikte van de lijn, het aantal poriën, de richting van de lijn,… 7.1.5 Soorten vingersporen Het belangrijkste principe achter de afzetting van vingerafdrukken werd voorgesteld door Edmond Locard die verklaarde dat ‘elk contact een spoor achterlaat’. Wanneer twee objecten met elkaar in aanraking komen, is er steeds een transfer van materiaal. Een dader neemt sporen mee van de plaats van het misdrijf en laat sporen achter op de plaats van de misdaad (Locard, 1920). Vingersporen kunnen opgesplitst worden in twee categorieën: zichtbare en latente. Deze categorieën sluiten elkaar niet uit, omdat een oppervlak zowel zichtbare of latente afdrukken kan bevatten. Een zoektocht naar vingerafdrukbewijs moet rekening houden met de mogelijke aanwezigheid van beide soorten vingersporen. 7.1.5.1 Zichtbare vingersporen Zichtbare vingersporen kunnen bekeken worden met het blote oog en zijn zichtbaar zolang er voldoende contrast is tussen het spoor en het substraat. Ze omvatten indrukken, positieve en negatieve vingersporen. Bij positieve vingersporen wordt er een beeld gevormd van de papillaire lijnen die besmeurd zijn met bloed, inkt, verf,… De vingersporen kunnen geïnterpreteerd worden zonder een fysische of chemische behandeling. In geval van negatieve vingersporen verwijderen de papillaire lijnen oppervlaktemateriaal zoals stof en roet. Normaal vormt het aanwezige materiaal op de top van de huidkammen de afdruk. Wanneer er voldoende materiaal aanwezig is tussen de huidkammen, kan dit een afdruk nalaten die een negatief beeld vertoont van de huidkammen. Deze afdrukken komen zelden voor. Indrukken worden veroorzaakt door het contact van de vinger met een kneedbare substantie zoals kaarsvet, natte verf en klei die een driedimensionaal beeld van de afdruk behoudt. Ze kunnen moeilijk gevisualiseerd worden en zijn moeilijk fotografisch te nemen (Champod et al., 2004). 7.1.5.2 Latente vingersporen Latente vingersporen zijn de meest voorkomende. Ze zijn op het oppervlak aanwezig, maar kunnen niet gezien worden met het blote oog. Een latent vingerspoor is een complex mengsel van natuurlijke afscheidingen en verontreinigingen uit het milieu. Er is 9 een gedetailleerde kennis nodig van de menselijke afscheidingen en van de omgeving waarin de monsters zijn opgeslagen. De toepassing van een goed gekozen optische, fysische of chemische behandeling is dus vereist om een latent vingerspoor te visualiseren (Champod et al., 2004). 7.1.5.3 Beïnvloedende factoren Bij de analyse en interpretatie van de resultaten van een vingersporenonderzoek dient rekening gehouden te worden met een aantal parameters. Die factoren beïnvloeden immers de kwaliteit van latente vingersporen. In 2001 stelde de Forensic Science Service (U.K.) een drieledige benadering van de verschillende parameters voor. Concreet gaat het om donor variabelen, vingerspoorafzetting en de bewaring. Donorvariabelen bepalen de samenstelling van de afzetting na aanraking. Eerst en vooral spelen geslacht en leeftijd een rol. Sekseverschillen in lipide samenstelling kunnen te wijten zijn aan hormonale variaties die leiden tot metabolische verschillen en resulteren dus in andere afscheidingen. De eccriene, apocriene en talgklieren controleren de zweetproductie. Met de leeftijd verandert het aandeel vrije vetzuren, cholesterol en triglyceriden in de talgsamenstelling. Daarnaast speelt het ras van de donor een rol. Genetische verschillen tussen rassen worden veroorzaakt door metabolische variaties en zorgen voor een verschil in samenstelling van de huidsecreties. Ook rookgewoonten doen ertoe. Nicotine kan aangetroffen worden in vingersporen, zelfs als de persoon gestopt is met roken. Het is niet gekend of de detectie van nicotine het resultaat is van het in de hand nemen van tabak producten, van blootstelling aan tabaksrook of van werkelijke uitscheiding door de huid. Een andere factor betreft medicatie en ziekte. Afbraakproducten van medicijnen kunnen in zweet aangetroffen worden. Mensen met bepaalde ziekten kunnen abnormaal hoge waarden van verschillende componenten uitscheiden in hun zweet of talg. Ziekten die een hormonaal onevenwicht in het lichaam veroorzaken (zoals diabetes), kunnen aanleiding geven tot een variabele samenstelling van een latent vingerspoor. Tot slot heeft ook het dieet impact op de samenstelling van het zweet. De inname van abnormale hoeveelheden van bepaalde voedingsproducten resulteert in variabele concentraties van de uitgescheiden producten. Naast donorvariabelen, verdient de parameter vingerspoorafzetting voldoende aandacht. De hoeveelheid zweet die achterblijft wanneer een vinger een oppervlak raakt, is onder andere afhankelijk van wasbeurten en solventengebruik. Op de handen kunnen nog zeepresten aanwezig zijn. Indien er geen wasbeurt heeft plaatsgevonden, bestaat de kans dat er contaminanten aanwezig zijn en kunnen sporen van cosmetica, haargel, parfums, enz. terug te vinden zijn in een spoor. Aangezien heel wat van die producten samengesteld zijn op basis van water, oliën en andere organische stoffen (zoals aminozuren en alcoholen), vullen ze talg aan en beïnvloeden ze zo de afzettingsdikte. 10 Daarnaast speelt het moment van de dag, de maand of het seizoen een rol bij de secretiesamenstelling. Sporen opgenomen in de winter bevatten andere componenten dan die opgenomen in de zomer. Het is nog onduidelijk of deze verschillen relateren aan het metabolisme, dieet of andere factoren. Tevens beïnvloedt de inductie van zweetproductie door hard werken of hoge temperaturen de vingerspoorafzetting. Door een verhoogde transpiratie stijgt het calciumgehalte. De contacttijd, contacthoek en druk die uitgeoefend wordt op een oppervlak zijn van belang. De vinger snel of traag ophalen van het substraat levert andere resultaten op. Een laatste element dat belangrijk is voor de afzetting van het materiaal is het soort substraat (zie verder). De indeling naar oppervlak is van groot belang om te weten welke dactyloscopische technieken moeten aangewend worden om een latent spoor zichtbaar te maken. De derde parameter heeft te maken met de bewaring. Het is belangrijk om te weten aan welke omstandigheden het spoor is blootgesteld voor de behandeling. Factoren zoals temperatuur, vochtigheid, licht, omgeving (gesloten-open) brengen oxidatieve en vrije radicaal reacties en bacteriologische afbraakprocessen teweeg. Naast deze drieledige benadering verdient nog een andere parameter aandacht: de deformatie van het vingerspoor. Hierbij kan het gaan om elastische deformatie, waarbij de ondergrond terugkeert naar de originele vorm wanneer de druk verdwijnt. Daarnaast kan compressiedruk voorkomen, waarbij de huid wordt samengedrukt. Tot slot kunnen ook wrijving (= uitgeoefende kracht is evenwijdig met het aangeraakte voorwerp) en torsie (= roterende druk op de huid) optreden (Jones et al., 2001). 7.1.6 Samenstelling van een latent vingerspoor 7.1.6.1 Anatomie van de huid De menselijke huid is opgebouwd uit drie lagen: de epidermis, de dermis en het subcutaan weefsel. De buitenste laag, de epidermis, bevat vier celtypes (keratinocyten, melanocyten, Langerhans cellen en Merkel-cellen) en is opgebouwd uit vier verschillende lagen (figuur 2). Figuur 3 toont de structuur van de niet-behaarde huid. De diepste laag van de epidermis, het stratum basale, wordt aangemaakt door actief delende keratinocyten die bestaande cellen naar een hoger niveau duwen. In de volgende twee niveaus (stratum spinosum en stratum granulosum) differentiëren de cellen, verliezen ze hun kern en scheiden ze lipiden af in de intercellulaire ruimten. De buitenste laag van de epidermis is het stratum corneum, een laag keratine, waar na verloop van tijd dode cellen worden afgeworpen. Deze laag fungeert als een belangrijke barrière voor het beschermen van diepere delen van de huid. 11 Figuur 2: Structuur van de behaarde huid Figuur 3: Structuur van de niet-behaarde huid Alle cellen in de dermis zijn afkomstig van de basale laag die ligt tussen de epidermis en de dermis. De dermis bestaat hoofdzakelijk uit bindweefsel met collageen. De collagene vezels lopen vrijwel parallel aan de oppervlakte van de huid. Om de vorm te kunnen behouden, zijn elastine vezels aanwezig (De Morree, 2008). Er bevindt zich ook een interfibrillaire gel, die samengesteld is uit glycosamin-proteoglycanen, zouten en water. Daarnaast zijn in de dermis gespecialiseerde structuren waaronder haarzakjes, talgklieren, apocriene klieren en eccriene klieren evenals bloedvaten en zenuwen te vinden (Marriott, 2013). 7.1.6.2 Morfogenese Het ontstaan van de structuur van de papillaire lijnen geeft een verklaring voor de variabiliteit tussen vingerafdrukpatronen (Muller, 2008). De processen beginnen tijdens de vroege stadia van de zwangerschap. De hand begint zich al te ontwikkelen na vijf tot zes weken. Na zes tot zeven weken ontwikkelen de vingertjes. Rond deze periode vormen zich een reeks volar pads op de volar oppervlakte van de foetus. Volar pads zijn voorbijgaande zwellingen van mesenchym weefsel onder de epidermis van het palmaire oppervlak van de handen en de zolen van de voeten van de foetus. De interdigital pads zijn de eerste die verschijnen op een ontwikkelend hand gevolgd door de thenar en hypothenar pads ( na ongeveer zes weken), en vervolgens op elke vingertop (na ongeveer zeven tot acht 8 weken), te beginnen met de duim en eindigend met de pink (figuur 4). Na elf weken ontstaan pads met individuele vormen. Het is tijdens de groei van de volar pads dat de eerste proliferatie begint van de huidpatronen en dat de belangrijkste stadia in de ontwikkeling van het vingerafdrukpatroon zich voordoen (Bacon, 2012). 12 Figuur 4: Volar pad locaties De primaire lijnvorming valt samen met de ontwikkeling van zweetklieren en gebeurt op verschillende plaatsen op een ontwikkelende vinger. Het vindt plaats op de apex van het volar pad en op de distale periferie (de vingertop). Tussen de start en de afwerking van het primaire huidpatroon worden een aantal bijkomende lijn eigenschappen gevormd door een complexe combinatie van volar pad morfologie (symmetrie, grootte, hoogte,…), onderliggende beenmorfologie en externe factoren zoals het dieet van de moeder. Na 16 weken zijn zowel eerste als tweede niveau vingerafdrukkenmerken gevormd (Wertheim). De vorming van secundaire huidlijnen tussen de primaire gebeurt tijdens de laatste stadia van primaire lijn groei (15-17 weken). Secundaire lijnen blijven groeien tot week 24, en in die periode worden derde niveau (lijn en porie morfologie) vingerafdrukkenmerken gevormd. Het huidpatroon wordt naar buiten gespiegeld op de epidermis oppervlakte als respectievelijk lijnen en groeven. Het is dit patroon dat wordt achtergelaten na manipulatie van een oppervlak (Bacon, 2012). 7.1.6.3 Chemische samenstelling van vingerafdrukken Een latent vingerspoor is een complex mengsel van natuurlijke afscheidingen en verontreinigingen uit het milieu. Drie types van klieren zijn verantwoordelijk voor de natuurlijke afscheidingen van de huid: de zweet verwekkende eccriene en apocriene klieren en de talgklieren. Elke klier draagt een uniek mengsel van chemische verbindingen. Deze verbindingen komen ofwel uit de poriën op de papillaire lijnen of zijn overgedragen aan de papillaire lijnen door het aanraken van een gebied, zoals het voorhoofd of de oksel. De eccriene klier is een van de twee types van zweetklieren aanwezig in het lichaam. Een paar miljoen van deze klieren worden over het lichaam verdeeld, gewoonlijk op de palmen van de handen en de voetzolen (figuur 5). 13 Figuur 5: Zone waar eccriene klieren voorkomen Ze zijn het minst talrijk in de nek en op de rug. Deze klieren produceren een afscheiding die voornamelijk uit water bestaat maar bevat ook veel stoffen in zeer kleine hoeveelheden. De gemiddelde hoeveelheid afscheiding tijdens een periode van 24 uur varieert tussen 700 en 900 gram. De pH van zweet varieert van 7,2 (rechtstreeks uit de klier), tot 5,0 (gewonnen uit het huidoppervlak bij een lage zweetproductie), tot tussen 6,5 en 7,0 (gewonnen uit het huidoppervlak bij een hoge zweetproductie) (Champod et al., 2004). De eccriene klier scheidt ook organische verbindingen af. Van primair belang voor het zichtbaar maken van latente vingersporen zijn de aminozuren. Serine is het meest voorkomend aminozuur gevolgd door glycine. Tyrosine komt het minst vaak voor. De totale hoeveelheid aminozuren die in een vingerspoor voorkomen, ligt tussen de 0,3 en 2,4 mg/L. Ook eiwitten zijn terug te vinden. Het totale proteïne gehalte in zweet wordt geschat op 1,5 tot 2,5 mg/L (Vanholle, 2006-2007). Daarnaast kunnen ook nog andere diverse verbindingen voorkomen in eccriene afscheidingen, waaronder drugs (sulfonamiden, L-metamfetamine,…), ethanol en paracetamol (Yamashita & French). Het tweede type zweetklier aanwezig in de huid is de apocriene klier. Deze klieren zijn gelokaliseerd in de lies, de oksels en de perianale en genitale regio. Na de puberteit worden deze apocriene klieren gestimuleerd door o.a. angst en stress. De typische zweetgeur ontstaat wanneer uitscheidingsproducten het oppervlak bereiken waar ze worden afgebroken door bacteriën (Bastin, 1995-1996). De talgklieren zijn te vinden op de borst, de rug en het voorhoofd waar ze gekoppeld zijn aan haarwortels (figuur 6). Deze klieren scheiden talg af die dient om de huid en het haar tegen water te beschermen. Talg dient ook als smeermiddel en helpt bij het absorberen van vet oplosbare stoffen. Afscheidingen van talgklieren bestaan uit een mengsel van vetten, wassen en alcoholen met lange ketens die resulteren in een niet-wateroplosbare afdruk, dit in tegenstelling tot de afscheidingen van eccriene en apocriene klieren die resulteren in een wateroplosbare afdruk (Champod et al., 2004). Eccriene afscheidingen zijn aanwezig in elk latent spoor. Contaminatie door talgklier afscheidingen komt vaak voor en gebeurt door met de handen door het haar te strijken of door het aanraken van het gezicht. Tabel 4 toont een overzicht van de samenstelling van de afscheiding van elk type klier. Figuur 6: Zone waar talgklieren voorkomen 14 Tabel 4: Chemische samenstelling uitgescheiden door klieren Klier Eccriene klier Apocriene klier Talgklier 7.1.7 Samenstelling Anorganisch Organisch Chloriden Aminozuren + + 2+ Metaalionen (Na , K , Ca ) Proteïnen Sulfaten Ureum Fosfaten Boterzuur Bicarbonaten Melkzuur Ammoniak Suikers Water (> 98%) Creatinine Choline IJzerionen Proteïnen Water (> 98%) Koolwaterstoffen Sterolen Glyceriden (30-40%) Vetzuren (15-25%) Wax esters (20-25%) Squaleen (10-12%) Sterol esters (2-3%) Sterolen (1-3%) Veroudering van een latent vingerspoor De lipide samenstelling is afhankelijk van de leeftijd van de donor en varieert in de tijd door optredende chemische veranderingen. Een latent vingerspoor op het moment van de afdruk bevat o.a. melkzuur, myristinezuur, palmitoleïnezuur, palmitinezuur, oliezuur, squaleen en cholesterol. Myristinezuur is een verzadigd vetzuur en bevat veertien koolstofatomen. Myristinezuur wordt ook wel tetradecaanzuur genoemd. Een verzadigd vetzuur heeft geen dubbele bindingen in zijn keten. Palmitoleïnezuur is een enkelvoudig onverzadigd vetzuur met zestien koolstofatomen. Het beschikt over één dubbele binding die zich bevindt tussen het zevende en het achtste koolstofatoom. Oliezuur komt het meeste voor in het vetweefsel en is net zoals palmitoleïnezuur een onverzadigd vetzuur met één dubbele binding. Squaleen is een natuurlijk product geproduceerd door het menselijk lichaam en is essentieel voor de synthese van cholesterol en steroïde hormonen. Het is een onverzadigde koolwaterstof en komt voor in talg. Cholesterol is een organische verbinding die opgebouwd is uit een steroïde skelet. Het bevat een dubbele binding tussen koolstof vijf en zes. Cholesterol speelt een belangrijke rol bij de biosynthese van steroïde hormonen. Na zeven dagen blijkt de intensiteit van sommige verbindingen af te nemen terwijl die van andere toeneemt. De onverzadigde lipiden waaronder palmitoleïnezuur, oliezuur en squaleen zijn volledig verdwenen. Ook cholesterol wordt niet meer gedetecteerd. De verzadigde verbindingen blijven meer stabiel bij oudere vingerafdrukken. Stearinezuur (verzadigde vorm van oliezuur), palmitinezuur (verzadigde vorm van palmitoleïnezuur) worden gevonden in een zeven dagen oude print. Ook andere verzadigde verbindingen zoals decaanzuur, pentadecaanzuur en tetracosaninezuur zijn componenten die 15 gedetecteerd worden. Organische verbindingen zoals adipinezuur en suberinezuur zijn niet aanwezig in een verse vingerafdruk, maar worden na zeven dagen wel vastgesteld (Pleik et al., 2013). Na verloop van tijd vormen zich meer lager molecuulgewicht afbraakproducten (Yamashita & French). De verbindingen die aanwezig zijn in een zeven dagen oude print hebben een molecuulgewicht dat varieert tussen 172 en 300 . Cholesterol en squaleen hebben een hoger molecuulgewicht en verdwijnen dus het snelst in de tijd. 7.1.8 Soorten oppervlakken Correct identificeren van het soort oppervlak waarop een spoor wordt achtergelaten, is essentieel voor detectie. Oppervlakken worden in het algemeen onderverdeeld in twee klassen: poreuze en niet-poreuze. Deze scheiding is nodig om de juiste techniek of reagens, en de juiste volgorde van behandeling te selecteren voor de verwerking. 7.1.8.1 Poreuze oppervlakken Elk oppervlak dat de neiging heeft om het latente vingerspoor zeer snel te absorberen, wordt geclassificeerd als een poreus oppervlak. Poreuze materialen omvatten papier, karton, thermisch papier,… De wateroplosbare afscheidingen van de eccriene klieren worden in de eerste lagen van het substraat opgenomen binnen enkele seconden van depositie. Tijdens de migratie van het zweet verdampt het water, waardoor een mengsel van residuen achter blijft. Dit bevat aminozuren, ureum en chloriden (in het bijzonder NaCl). Hoe diep het materiaal van het latente spoor in het oppervlak dringt, hangt af van de omgevingsomstandigheden, de relatieve vochtigheid en de mate van porositeit van het oppervlak. Eens het opgenomen is in het oppervlak, zal het latente beeld gebaseerd op de wateroplosbare afscheidingen goed behouden blijven onder normale omstandigheden, maar het kan wel gemakkelijk weggewassen worden met water (figuur 7). Als de vingersporen ouder worden, zullen de aminozuren relatief stabiel blijven, mits het poreuze substraat wordt opgeslagen onder normale omstandigheden (relatieve vochtigheid <80%). Andere bestanddelen, zoals ureum en natriumchloride, hebben de neiging om voortdurend te migreren, afhankelijk van de omgevingsomstandigheden (relatieve vochtigheid in eerste instantie). Hoe hoger de relatieve vochtigheid, hoe sneller de migratie. Onder normale omstandigheden (relatieve vochtigheid <80%) zal een minimale diffusie blijken in de eerste week na afzetting. Bij oudere afdrukken is er een aanzienlijke diffusie van ureum en chloriden. De niet-wateroplosbare samenstelling, een halfvast complex mengsel van vetten, wassen en alcoholen, blijft langer op het oppervlak van het substraat. Mobiliteit van de nietwateroplosbare samenstelling is vooral afhankelijk van de omgevingstemperatuur. Rond 20°C is de mobiliteit relatief traag en blijft de niet-wateroplosbare samenstelling bovenop het oppervlak voor meerdere dagen. Boven 35°C verhoogt de mobiliteit echter aanzienlijk en diffundeert de niet-wateroplosbare samenstelling snel. Onder normale omstandigheden zal een kleine hoeveelheid van de niet-wateroplosbare samenstelling boven op het oppervlak blijven gedurende een aanzienlijke periode (een jaar). Deze kleine hoeveelheid 16 zal niet aantrekken tot vingerafdruk poeders, maar het kan worden gedetecteerd met meer gevoelige technieken zoals de fysieke ontwikkelaar (Yamashita & French). Figuur 7: Veroudering van een latent vingerspoor op een poreus substraat 7.1.8.2 Niet- poreuze oppervlakken Elk oppervlak dat elke component van het latent vingerspoor niet absorbeert, wordt geclassificeerd als een niet-poreus oppervlak. Klassieke voorbeelden van niet-poreuze oppervlakken zijn polyethyleen, plastic zakken, glas en glanzende metalen oppervlakken. Een emulsie bestaande uit wateroplosbare en niet-wateroplosbare componenten van het latente vingerspoor blijft boven op het oppervlak voor een aanzienlijke periode (figuur 8), tenzij het wordt verwijderd van het oppervlak of wordt afgebroken door ouderdom of milieueffecten. Latente vingersporen op deze niet-poreuze substraten zijn meer vatbaar voor schade op deze substraten, omdat het residu aanwezig is op het buitenste oppervlak. Figuur 8: Veroudering van een latent vingerspoor op een niet-poreus substraat 17 7.1.8.3 Semi-poreuze oppervlakken Een type substraat met intermediaire kenmerken dat niet goed past in de eerste twee categorieën, wordt beschouwd als semi-poreus. Typische voorbeelden van dit type substraat zijn geschilderde oppervlakken en gewaxt inpakpapier. Semi-poreuze oppervlakken worden gekenmerkt door hun aard om zowel weerstand te bieden als het vingerspoor residu te absorberen. Het oppervlak absorbeert de wateroplosbare samenstelling langzaam na depositie. Dit duurt enkele minuten tot een uur in tegenstelling tot een poreus oppervlak waar dit slechts enkele seconden in beslag neemt. De niet-wateroplosbare samenstelling verblijft een dag tot enkele dagen op de buitenste laag van het oppervlak. Dit is langer dan voor een poreus oppervlak (een halve dag tot een dag). Slechts een kleine hoeveelheid van de niet-wateroplosbare samenstelling blijft aanwezig op het oppervlak voor een significante periode. 7.2 Aanbevolen sequentievolgorde De aanbevolen volgorde van technieken voor vingerafdrukdetectie zichtbaarheidsverbetering op poreuze ondergronden wordt gegeven in figuur 9. en Het beoordelen van de bewijsstukken moet steeds beginnen met een optische detectie, die een onderzoek inhoudt van het oppervlak onder verschillende lichtomstandigheden. Na een visuele beoordeling volgt een fluorescentie onderzoek waarna de vingersporen behandeld worden met de juiste chemische technieken. Potentieel identificeerbare prints die gedetecteerd worden op elk punt in een volgorde van behandeling, moeten fotografisch worden vastgelegd alvorens met de volgende behandeling te starten. Poreuze substraten Droog Nat Evaluatie in luminescentiemodus Ninhydrine Evaluatie in absorptiemodus ORO ≤ 21 d PD Figuur 9: Schematische weergave sequentievolgorde 18 Optische detectie 1,2-indanedione Optische detectie ORO ≤7d PD 7.2.1 Optische detectie Het zichtbare licht vormt maar een deel van het elektromagnetisch spectrum (figuur 10). Ons oog is in staat om golven tussen 400 en 700 nm waar te nemen. Straling van 450 nm wordt gezien als blauw, 550 nm als groen en 650 nm als rood. Wanneer al de kleuren tussen 400 en 700 nm gemengd worden, ontstaat wit (Develtere, 2012). Violet licht heeft de hoogste energie en de kortste golflengte terwijl rood licht de laagste energie en langste golflengte heeft. Groen, geel en oranje licht zijn intermediairen in energie en golflengte (Yamashita & French). Figuur 10: Het spectrum van zichtbaar licht Optische technieken zijn niet destructief, vandaar dat ze de eerste stap vormen in de opeenvolgende behandelingen. Het principe van visuele detectie is om licht te gebruiken zodanig dat er zoveel mogelijk contrast voorzien wordt tussen de papillaire lijnen en de achtergrond, en om de achtergrond indien mogelijk te onderdrukken. Dit kan bereikt worden door te belichten vanuit verschillende invalshoeken. Er kan gekozen worden voor schuine belichting. Deze manier wordt gebruikt om vingersporen te vinden waar de afdrukken zijn afgezet in stof. Deze lage hoek verlichting zorgt ervoor dat er meer licht verstrooid wordt op de plaatsen waar stof aanwezig is. Het tegengestelde van de schuine belichting is de spiegelende belichting. Hierbij wordt de lichtbron onder een hoge verlichtingshoek geplaatst. Deze techniek wordt gebruikt voor latente vingersporen die aanwezig zijn op reflecterende oppervlakken. Gepolariseerd licht kan ook worden gebruikt om een latent vingerspoor op een reflecterende achtergrond te detecteren. Daarnaast kan coaxiale belichting een oplossing bieden op dit type van substraat, waarbij gebruikt gemaakt wordt van een semiverzilverde spiegel tot de as van de camera. Een andere manier is de donkerveld belichting. Deze behandeling is alleen geschikt voor situaties waarbij vingersporen aanwezig zijn in transparant zoals zweet, vet en olie. 7.2.2 Detectie via fluorescentie Om latente vingersporen te visualiseren via fluorescentie, moet een bepaalde bandbreedte worden bestraald op het substraat. De golflengte wordt bepaald door de chemisch betrokken stof. Het principe van fluorescentie bestaat erin dat licht van een bepaalde kleur geabsorbeerd wordt (absorptie) en dat een deel van de geabsorbeerde energie vervolgens wordt uitgezonden als licht van een andere kleur en een langere golflengte (emissie). Wanneer een fluorescerende molecule aangeslagen is met licht van een passende golflengte, absorberen de elektronen energie uit het licht en gaan over van een 19 grondtoestand naar een hogere energetische toestand. Het elektron heeft dan de neiging om terug te vallen naar een lager energetisch toestand of de grondtoestand met de emissie van een foton. Dit heet fotoluminescentie. De energie van een geëmitteerd foton is kleiner dan die van het geabsorbeerde foton. Dit betekent dat fotoluminescentie emissie een langere golflengte heeft in vergelijking met die van de invallende lichtbundel. Indien de emissie direct gebeurt, namelijk wanneer de overgang tussen excitatie en emissie plaatsvindt in minder dan 10-8s, is het fluorescentie. Wordt de emissie uitgesteld, dan is er sprake van fosforescentie. Fluorescentie stopt binnen de nanoseconden wanneer de forensische lichtbron is uitgeschakeld, terwijl fosforescentie blijft (Yamashita & French). De sterkte van de fotoluminescentie is afhankelijk van de hoeveelheid geabsorbeerde energie en van de gebruikte excitatiegolflengte. De specifieke golflengte kan bekomen worden via het gebruik van filters. Door het geëmitteerde licht te filteren wordt het ander storend licht geëlimineerd (Develtere, 2012). Op deze manier kan achtergrondfluorescentie geminimaliseerd worden en wordt het contrast gemaximaliseerd. 7.2.3 Detectie via chemische methoden Visualisatie van vingersporen op poreuze substraten wordt bereikt met behulp van optische visualisatietechnieken en chemische reagentia. Deze reagentia richten zich op verschillende componenten in het vingerspoor en zorgen dat het spoor zichtbaar wordt via verscheidene chemische reacties. Hoewel deze technieken effectief zijn als ze afzonderlijk worden gebruikt, worden de resultaten versterkt wanneer ze gecombineerd worden met een ander reagens. Op dit moment is er een bepaalde sequentievolgorde die gewoonlijk wordt gebruikt in de laboratoria (figuur 9). Indien het substraat droog is, zijn aminozuur gevoelige reagentia zoals ninhydrine en 1,2 indanedione effectief. Indanedione is een één stapsmethode met een hoog rendement. Voordelig aan deze techniek is dat de fluorescentie toeneemt in de dagen na de behandeling. Nabehandeling met ninhydrine kan een extra sporen geven. Ninhydrine is een eenvoudige en gevoelige techniek. De methode is daarnaast ook geschikt om oude sporen te detecteren. Nadelig aan dit reagens is dat bepaalde donoren niet zullen reageren met ninhydrine. Wanneer 1,2-indanedione en ninhydrine niet hebben geleid tot een succesvolle ontwikkeling van een spoor, werd in het verleden de lipide gevoelige fysische ontwikkelaar (PD) toegepast als laatste techniek in de sequentievolgorde. Wanneer het poreuze oppervlak nat is of nat is geweest, dan zijn de wateroplosbare componenten van het latente spoor niet meer te detecteren. De aminozuren zijn weggespoeld waardoor de toepassing van een aminozuur reagens zoals ninhydrine geen nut meer heeft. Het is om deze reden dat een lipide gevoelig reagens belangrijk is voor vingerspoordetectie als een routine ontwikkelingsreagens op droge substraten, en nog belangrijker, als reagens op natte poreuze oppervlakken. In die context is PD het gebruikelijke reagens. Omwille van de beperkingen en de complexiteit in gebruik, is gezocht naar een nieuw lipide specifiek reagens, Oil Red O 20 (ORO). ORO produceert rode vingersporen op een roze achtergrond op zowel droge als natte poreuze substraten. ORO werd geïntroduceerd als een reagens voor de detectie van latente vingersporen in 2004, hoewel het al gebruikt werd voor biologische kleuring technieken in de late jaren 1920 om lipide materiaal in weefsels te kleuren. 7.3 Oil Red O 7.3.1 Algemeen Oil Red O (ORO) is een lipofiele of lysochrome kleurstof. Het product wordt industrieel gebruikt als kleurstof voor oliën, vetten en wassen. Zoals de naam al doet vermoeden, is de kleurstof rood en kleurt het selectief lipide componenten. De term lysochroom verwijst naar componenten die de mogelijkheid hebben om vetzuren te kleuren. Lysochromen bevatten een deel dat oplost bij contact met vet (lyso) en een ander deel dat verantwoordelijk is voor de kleur (chroom). De basis voor deze kleurstoffen die de vetten kleuren, is dat ze erin oplossen (Guigui & Beaudoin, 2007). Het vet is dus het oplosmiddel voor de kleurstof. Lysochromen zijn meestal onoplosbaar in sterk polaire oplosmiddelen zoals water en enigszins meer oplosbaar in minder polaire oplosmiddelen zoals ethanol. Ze zijn heel sterk oplosbaar in apolaire oplosmiddelen zoals xyleen. Ook lossen ze op in niet-polaire verbindingen zoals triglyceriden en andere lipiden (Bleay et al., 2012). Kleurstoffen zijn organische chemicaliën die geclassificeerd worden door hun chemische structuur of toepassingsmethode. De meeste lysochromen zijn azokleurstoffen. ORO behoort tot de azo kleurstoffen en bevat ten minste een azo groep (-N=N-) gebonden aan één of vaak twee aromatische ringen. De structuur wordt weergegeven in figuur 11. Figuur 11: Structuur van Oil Red O Azo kleurstoffen hebben structurele conformaties die ionisering voorkomen en dus het oplossen in lipiden verbeteren. Nauw verwante kleurstoffen zijn ORO, Sudan III, Sudan IV en Sudan Black B. De kenmerken van deze stoffen worden weergegeven in tabel 5 (Guigui & Beaudoin, 2007). Ze worden vaak gebruikt bij de kleuring van triglyceriden of lipide gebonden proteïnen (lipoproteïnen) voor microscopische visualisatie. 21 Tabel 5: Azokleurstoffen met formule, absorptiegebieden en kleur na toepassing Azokleurstof Formule Absorptie (nm) Sudan III Sudan IV Oil Red O Sudan Black B C22H16N4O C24H20N4O C26H24N4O C29H24N6 507-510 520-529 518 596-605 Kleur na toepassing Oranjerood Oranjerood Rood Blauwzwart Kleurstofmoleculen omvatten twee elementen, het chromofoor (= kleurdrager) en het auxochroom (= kleurversterker). Chromoforen zijn verantwoordelijk voor de absorptiewaarden en de resulterende kleur, zoals voorgesteld in tabel 5. Chromofore groepen bevatten steeds meervoudige bindingen en ze treden op als elektronen acceptoren. Figuur 12 geeft een aantal chromoforen weer die in chemische kleurstoffen kunnen voorkomen (Guigui & Beaudoin, 2007). Figuur 12: Chromoforen gevonden in chemische kleurstoffen De kleur kan ook beïnvloed worden door auxochromen (-OH, -OR, -NH2, -NHR, -NR2, -X). Dit zijn elektrondonerende chemische groepen, die in combinatie met chromoforen, een verhoging in absorptie veroorzaken en een donkerdere kleur geven dan deze die al gecreëerd werd door de chromoforen. Figuur 13 vergelijkt de chemische structuur van Sudan III, Sudan IV, ORO en Sudan Black B. Alle structuren bevatten twee stikstofatomen die via een dubbele binding aan elkaar gekoppeld zijn en aromatische ringchromoforen. Sudan III, Sudan IV, en ORO hebben allemaal een –OH auxofoor en kleuren rood, terwijl Sudan Black B twee –NHR auxoforen heeft en blauwzwart kleurt. De twee –NHR auxoforen zijn verantwoordelijk voor het hoge spectrale absorptie gebied van Sudan Black B en dus ook voor de donkere blauwzwarte kleuring. Daarnaast verschillen de structuren ook wat betreft het aantal methylgroepen die aanwezig zijn op de aromatische ringen. Die helpen de aromatische ringen te stabiliseren bij toevoeging van meer substituenten. 22 Figuur 13: Vergelijking in chemische structuur tussen Sudan III, Sudan IV, Oil Red O en Sudan Black B 7.3.2 Praktijk Zoals hierboven reeds vermeld, zijn de aminozuur reagentia, ninhydrine en 1,2 indanedione, de meest populaire reagentia voor vingerspoordetectie op poreuze substraten, maar is hun effectiviteit beperkt wanneer sommige individuen weinig of geen aminozuren afzetten of wanneer het document nat is geweest of onder vochtige omstandigheden. In 2004 rapporteerde Beaudoin een Oil Red O formule voor het visualiseren van latente vingersporen op natte poreuze substraten. De studie werd uitgevoerd om alternatieven te vinden voor het complexe en tijdrovende fysische ontwikkelaars proces. Aangezien ORO sneller, eenvoudiger en minder duur is, geniet die techniek in bepaalde gevallen de voorkeur boven PD. Beaudoin beschreef de ORO techniek als een driestappenmethode: kleuring, neutralisatie en drogen. Kleuring bestaat uit een onderdompeling in een bad met de ORO werkoplossing die ORO, methanol, NaOH en water bevat. Een natriumcarbonaat / salpeterzuur buffer oplossing wordt vervolgens gebruikt om de basische component van de werkoplossing te neutraliseren, zodat de pH van het document aangepast wordt. Op deze manier worden de vingersporen gestabiliseerd en blijven ze behouden (Salama et al., 2008). Nadelig aan deze ORO formule op basis van methanol is dat een grote hoeveelheid ORO moet weggefilterd worden voor de oplossing gebruikt kan worden. Dit betekent dat de formule van het reagens nog verdere optimalisatie vraagt. 23 Recent werd een nieuwe formule voor ORO voorgesteld op basis van propyleenglycol (Frick et al., 2012). Propyleenglycol wordt vaak gebruikt voor histologische kleuringen en geeft bij biologische toepassingen betere resultaten dan methanol, ethanol en isopropanol. Volgens Frick, Fritz, Lewis en Van Bronswijk zou het reagens vergelijkbare resultaten opleveren met de originele ORO formule, maar reduceert de nieuwe formule het aantal componenten van zes naar twee, die beide niet toxisch en niet corrosief zijn. 7.4 Andere methodes op poreuze substraten 7.4.1 Ninhydrine Het gebruik van ninhydrine voor het ontwikkelen van latente vingersporen werd voor het eerst voorgesteld door Oden en von Hofsten in 1954. Sindsdien is ninhydrine uitgegroeid tot de meest populaire techniek voor de detectie van latente vingersporen op poreuze substraten (Champod et al., 2004). Ninhydrine is een kristallijne vaste stof die kleurloos tot lichtgeel is en die zeer oplosbaar is in polaire oplosmiddelen zoals water en methanol (Yamashita & French). De chemische structuur is samengesteld uit chromoforen (aromatische ring en 3 keton functionele groepen). Ninhydrine reageert met primaire en secundaire aminen (waaronder aminozuren, eiwitten en peptiden) en vormt een donkerpaars product, diketohydrindylidenediketohydrindamine, ook bekend als Ruhemann’s paars. De reactie wordt voorgesteld in figuur 14. Het reagens is niet aminozuur specifiek. Dit betekent dat elk aanwezig aminozuur in het latent vingerspoor zal bijdragen tot het ontwikkelde beeld van het vingerspoor. Figuur 14: Reactie tussen ninhydrine en een amine → Ruhemann’s paars De ninhydrine reactie is echter veel complexer dan voorgesteld in figuur 14. Ninhydrine reageert in de vorm van een triketon om een imine-tussenproduct te vormen. Latere decarboxylatie geeft een amine, dat reageert met een tweede molecule ninhydrine om het Ruhemann's paars te produceren (figuur 15). Door dit complex mechanisme moeten de reactieomstandigheden sterk gecontroleerd worden om een optimale opbrengst van Ruhemann's paars te verkrijgen. De reactiesnelheid is afhankelijk van de temperatuur, relatieve vochtigheid en pH. De reactie is het meest efficiënt wanneer de relatieve luchtvochtigheid tussen 50 en 80% ligt. Een hoge vochtigheid is van belang omdat water een noodzakelijk reactant is (Yamashita & French). Het verwarmen van de items om ontwikkeling te versnellen, is over het algemeen niet aanbevolen, aangezien dit kan leiden 24 tot achtergrondkleuring. Dit komt door de reactie tussen ninhydrine en het substraat zelf (Champod et al., 2004). Figuur 15: Mechanisme voor de reactie tussen ninhydrine en een aminozuur Het absorptiespectrum van Ruhemann's paars toont twee absorptiemaxima: een smalle band rond 415 nm (violet licht) en een brede band gecentreerd op 560 nm (groengeel licht). Om het beste contrast te bereiken bij het fotograferen van ninhydrine - ontwikkelde sporen, moet de belangrijkste absorptieband van Ruhemann’s paars (d.w.z. 560 nm) worden benut. Dit wordt bereikt met behulp van wit licht en een groengele bandpass barrièrefilter voor de camera. In sommige gevallen zijn de reactieproducten gevormd tussen ninhydrine en verschillende aminozuren niet allemaal paars. De kleur kan variëren van rood tot donkerpaars. De ontstane kleur kan te wijten zijn aan een onvoltooide reactie en is daarnaast ook afhankelijk van de samenstelling van het vingerspoor. Indien de pH van de reactie niet hoog genoeg is, stopt de reactie nadat zich het tussenproduct (een imine) heeft gevormd. Een pH van minder dan vijf is vereist om de reactie te laten plaatsvinden voorbij het tussenproduct. In geval van een pH waarde lager dan twee, ontstaat er vorming van het kleurloze product hydrindantin in plaats van Ruhemann’s paars (Bleay et al., 2012). 25 7.4.2 1,2 indanedione 1,2-indanedione (1,2 IND) is een ninhydrine analoog en reageert op vergelijkbare wijze met aminozuren. De structuur van 1,2-IND wordt voorgesteld in figuur 16a. Studies naar de reactie van 1,2-IND met aminozuren hebben aangetoond dat de aanwezigheid van methanol het reagens ongevoelig maakt. 1,2-IND vormt namelijk een hemiketal met methanol. Dit hemiketal is echter stabieler dan de oorspronkelijke stof en daarom voorkomt deze vorm de reactie met aminozuren. Omdat 1,2–IND volledig wordt omgezet tot het zwakste hemiketal, wordt aanbevolen om alcoholen te vermijden in elke indanedione formulering. De verbinding weergegeven in figuur 16b, ontstaat door de reactie van aminozuren met 1,2-IND. Deze structuur verklaart echter niet volledig de kleur van de ontwikkelde print of de fluorescentie. De mogelijkheid van de vorming van een Ruhemann's paars analoog (figuur 16c) is niet uitgesloten. Verder onderzoek is nodig om de structuur van de fluorescerende componenten op te helderen (Yamashitan& French). Figuur 16: Gesuggereerd reactie pad van 1,2-IND met aminozuren 26 7.4.3 Fysische ontwikkelaar De fysische ontwikkelaar (PD) is een vingerafdrukdetectietechniek voor poreuze ondergronden en werd ontwikkeld in de jaren 1970 door Atomic Weapons Research Establishment (AWRE). PD is een op zilver gebaseerd reagens dat werkt via een oxidatiereductie systeem. In de PD werkoplossing zijn de zilverionen afkomstig van het zilvernitraat, en de ferro ionen van het ferro ammoniumsulfaat. De zilverionen (Ag+) worden gereduceerd tot metallische zilver (Ag0) en de ferro ionen (Fe2+) worden geoxideerd tot ferri ionen (Fe3+). De optredende reactie wordt hieronder weergegeven: Ag+ + Fe2+ ↔ Ag + Fe3+ De reductie van zilver treedt spontaan op. Bij gestabiliseerde PD oplossingen zijn een aantal chemische stoffen toegevoegd om de reductie van zilverionen te onderdrukken tenzij een geschikte initiatiesite aanwezig is. De initiatieplaatsen zijn de papillaire lijnen. Maar welke bestanddelen de depositie initiëren, is nog niet geheel duidelijk (Bleay, S.M., et al., 2012). Metallisch zilver gedraagt zich als een colloïde en is omgeven door een negatieve mantel van NO3- en SO42- ionen. De negatieve mantel trekt Fe2+ en Ag+ ionen aan en het metallisch zilver binnenin zorgt voor de elektronenoverdracht (concentratie van NO 3- is groter dan die van SO42- ). Het negatief geladen colloïde moet omringd worden zodat een fysische barrière ontstaat die verhindert dat Fe 2+ en Ag+ nog kunnen vasthechten en dat elektronenoverdracht plaatsvindt. Dit kan gerealiseerd worden door toevoeging van een detergent. Detergenten zorgen ervoor dat de toename van de colloïdale zilver deeltjes geremd wordt. Het kationisch detergent (dodecylammoniumacetaat) heeft een positieve kop en een apolaire koolstofstaart. Het detergent gaat zich met zijn positieve kop oriënteren rond de negatieve mantel. De moleculen van het detergent schikken zich rond het zilverdeeltje op een gespreide manier en vormen een micel (figuur 17). De buitenkant van micel is zeer hydrofoob door de apolaire koolstofstaarten. De micel wordt positief geladen (is dus hydrofiel) en stoot Ag+ en Fe2+ af, zodat verdere aangroei door reductie van Ag+ verhinderd wordt (Levrau, 1993-1994). Toevoeging van citroenzuur vermindert daarnaast ook de ferri-ion concentratie door de vorming van ferricitraat waarbij drie protonen vrijkomen. Citroenzuur is dus vereist om een lage pH te handhaven. Ag+ + Fe2+ + H3Cit ↔ Ag + FeCit + 3 H+ 27 Figuur 17: In het PD reagens vormen kationische detergent moleculen positief geladen micellen en zorgen voor het inkapselen van een negatief geladen zilvercolloïde. Door het regelen van de relatieve concentraties van deze componenten, kan de reductiereactie gebalanceerd worden, zodat die zich enkel voordoet bij de papillaire lijnen. Er ontstaat een zwart vingerspoor tegen een donkergrijze achtergrond. Een van de grootste nadelen van de methode heeft te maken met de grote hoeveelheid glaswerk die nodig is voor de ontwikkeling van het bewijs. Het glaswerk moet gereserveerd worden voor deze methode omdat PD zeer gevoelig is voor chloridecontaminatie, die zorgt voor de vorming van zilverchloride precipitaten waardoor het reagens onbruikbaar wordt. Een propere werkplek is vereist voor goede resultaten. De PD procedure is relatief complex omdat die verschillende oplossingen en dompelbaden omvat. De zuurwasstap bij het begin van de ontwikkeling is nodig om de alkalische bindmiddelen en vulstoffen die aanwezig zijn in het papier te verwijderen. Hierdoor wordt het papier fragiel en kan het dus gemakkelijk beschadigd raken. De techniek is daarnaast ook destructief, het is onmogelijk om het staal te hergebruiken met een andere methode om vingersporen te vinden. Het is dus nodig om PD het laatst te gebruiken, indien verschillende methoden vereist zijn. Ondanks de nadelen, is PD een belangrijke methode om latente vingersporen te ontwikkelen die blootgesteld zijn geweest aan water of een hoge luchtvochtigheid. PD kan altijd worden gebruikt na een niet-succesvolle ontwikkeling met 1,2-indanedione of ninhydrine omdat het zich richt naar de niet-wateroplosbare componenten. Het geeft een stabiele print na ontwikkeling en de print vervaagt of verdwijnt niet. Ook op gekleurd papier, wat soms moeilijk te fotograferen is, produceert deze methode een zichtbare zwarte print (Rawji & Beaudoin, 2006). 28 8 Praktisch deel 8.1 Vergelijking ORO 1 ↔ ORO 2 ↔ PD 8.1.1 Doel De kleurstof Oil Red O laat een efficiënte en selectieve kleuring toe van lipide componenten in een vingerspoor. De originele formule op basis van methanol (ORO 1) wordt vergeleken met de nieuwe formule voor ORO in propyleenglycol (ORO 2). Er wordt getest of ORO 2 betere resultaten kan opleveren dan ORO 1 en tot wanneer de technieken werkzaam zijn in de tijd. Er wordt ook nagegaan wat het effect van water is. Tot slot wordt ook bepaald of ORO kan optreden als mogelijke vervanger voor de fysische ontwikkelaar (PD). 8.1.2 8.1.3 Materiaal Oil Red O Methanol Natriumhydroxide Natriumcarbonaat Salpeterzuur Propyleenglycol N-dodecylamine acetaat Synperonic N - IJzernitraat nonahydraat IJzer ammoniumsulfaat hexahydraat Citroenzuur Zilvernitraat Maleïnezuur Gedestilleerd water Methode 8.1.3.1 Verzamelen van latente vingersporen Er werden latente vingersporen verzameld voor de evaluatie van lipide gevoelige ontwikkelingsmethoden. Om sporen te creëren die voldoende vetbestanddelen bevatten, werd aan de donor gevraagd om de vingers op het gezicht te plaatsen voor het zetten van de vingersporen op verschillende poreuze substraten: cheques, wit fotokopieerpapier, karton en kalenderpapier. De hoeveelheden van de polaire en apolaire componenten in het vingerspoor zijn een onbekende factor. Er werden verse sporen gecollecteerd en sporen van 1 dag tot 30 dagen oud. De helft van de stalen werd ontwikkeld met ORO 1 en de andere helft met ORO 2. Om het effect van water na te gaan werd de helft van de stalen die met ORO 1 ontwikkeld werden in het regenwater gelegd en werd de andere helft droog bewaard in een envelop. Hetzelfde principe werd toegepast voor ORO 2. Stalen die nat waren geweest, werden eerst 24 u gedroogd voor de eigenlijke ontwikkeling. Voor het testen van de stalen werden de werkoplossingen eerst getest met een blanco. Hiervoor werd gebruik gemaakt van maïsolie. Er werden 5 druppeltjes olie aangebracht op keukenpapier. Door zachtjes te wrijven over de olievlek werden vingerafdrukken geplaatst op poreuze substraten. 29 8.1.3.2 Aanmaak van de reagentia De aanmaak van de reagentia ORO 1 en ORO 2 bevinden zich in tabel 6. Tabel 6: Aanmaak reagentia ORO 1 en ORO 2 Stockoplossing ORO 1 ORO 1 buffer ORO 2 Aanmaak reagens 1,54 g ORO oplossen in 770 ml methanol + 9,2 g NaOH oplossen in 230 ml water 26,5 g natriumcarbonaat oplossen in 2 L gedestilleerd water + 18,3 ml geconcentreerde salpeterzuur toevoegen aanlengen tot 2,5 L met gedestilleerd water 0,05 g ORO oplossen in 100 ml propyleenglycol met constant roeren bij 95°C. Laten afkoelen voor gebruik De aanmaak voor de PD stockoplossingen en werkoplossing worden voorgesteld in tabel 7. Tabel 7: Aanmaak PD reagens Oplossing Detergent oplossing Redox oplossing Zilvernitraat oplossing Maleïnezuur Werkoplossing Aanmaak reagens 2 g n-dodecylamine acetaat en 2 g synperonic N oplossen in 500 ml gedestilleerd water 30 g ijzernitraat nonahydrate, 80 g ijzer ammonium sulfaat hexahydraat, 20 g citroenzuur en 40 ml detergent surfactant oplossing oplossen in 900 ml gedestilleerd water in deze volgorde 10 g zilvernitraat oplossen in 50 ml gedestilleerd water 25 g maleïnezuur oplossen in 1 L gedestilleerd water 12 ml zilvernitraat stockoplossing toevoegen aan 237 ml redox stockoplossing 8.1.3.3 Behandeling 8.1.3.3.1 ORO methoden De poreuze substraten werden in een bad gelegd en werden ondergedompeld in de ORO 1 oplossing gedurende 90 minuten. Het bad dient afgedekt te worden tijdens het proces omdat methanol de neiging heeft te verdampen. Tijdens de kleuring werd de vloeistof regelmatig heen en weer bewogen. Na de kleuring werden de sporen ondergedompeld in de bufferoplossing waarna ze gespoeld werden met gedestilleerd water. De kleuringsprocedure met ORO 2 werd uitgevoerd door de sporen 15 minuten onder te dompelen in de werkoplossing. Aan het begin van de ontwikkeling werd het bad gedurende 30 seconden geschud. De hoeveelheid kleuroplossing hangt af van het aantal substraten die verwerkt moeten worden. Meerdere substraten kunnen tegelijkertijd verwerkt worden, zolang ze maar voldoende ondergedompeld zijn. Na de ontwikkelingstijd werden de sporen gespoeld met gedestilleerd water en werden zowel de ORO 1 als ORO 2 ontwikkelde sporen gedroogd aan de lucht bij kamertemperatuur. 30 8.1.3.3.2 PD methode De sporen op de poreuze substraten werden eerst ondergedompeld in maleïnezuur gedurende 10 minuten. De stalen werden daarna overgebracht naar de werkoplossing voor 20 minuten. Onduidelijke of te lichte sporen bleven langer in de werkoplossing. Na de behandeling werden PD ontwikkelende stalen twee keer gespoeld met gedestilleerd water en werden ze gedroogd aan de lucht. 8.1.3.3.3 Fotografie De ORO en PD resultaten worden fotografisch vastgelegd met behulp van een Canon digitale camera. Om een zo duidelijk mogelijk beeld weer te geven en het contrast te verhogen, werden de genomen foto’s bewerkt met Photoshop. 8.1.3.4 Houdbaarheid van de reagentia Beaudoin rapporteerde dat ORO 1 stabiel is, zolang het methanol solvent niet verdampt (Frick et al., 2012). Er werd vastgesteld dat ORO 1 maximaal één week houdbaar is. Na twee weken verzwakte de kleurintensiteit en trad een kleurverandering op van de werkoplossing van bordeaux naar oranje. De ORO oplossing is dan uitgeput waardoor de papillaire lijnen minder detail vertonen. ORO 2 behoudt zijn kleureigenschappen iets langer dan ORO 1. Het reagens is maximaal houdbaar tot twee weken. Binnen deze periode is het mogelijk dat er precipitatie van ORO optreedt. Kort verwarmen van het reagens tot 90°C, onder constant roeren, zal het ORO precipitaat opnieuw oplossen en daardoor worden de kleureigenschappen van de oplossing hersteld. 8.1.4 Resultaten en discussie De gegevens van de gebruikte substraten in deze studie worden weergegeven in tabel 8. Tabel 8: Gegevens papiersubstraten Substraat Kalenderpapier Wit fotokopieerpapier Karton Cheques Product Memoblok, Aurora, REF. 303 A4 white copy, Papyrus Plano® Spirit, 75 g / m² Art. 88050698 / 299.010 (kartonnen doos, geen specificaties bekend) KBC-cheques De vingersporen worden beoordeeld volgens de duidelijkheid van de papillaire lijnen en de bruikbaarheid naar identificatie toe. De sporen krijgen een score van 0 tot 3. De interpretatie van de score wordt voorgesteld in tabel 9. De verschillende geteste poreuze substraten tonen grote verschillen in prestaties. ORO 1 en ORO 2 presteerden in het algemeen het best op kalenderpapier (M), gevolgd door wit fotokopieerpapier (W), cheques (C) en karton (K). 31 Tabel 9: Score vingersporen met interpretatie Score Interpretatie 0 Het vingerspoor is niet zichtbaar 1 Het vingerspoor is onvoldoende zichtbaar. Het biedt te weinig detail en is onbruikbaar voor vergelijking. 2 Het vingerspoor is goed zichtbaar. Er zijn genoeg typica aanwezig en het biedt voldoende detail voor vergelijking. 3 Het vingerspoor is excellent. Het spoor is gedetailleerd genoeg voor holistische vergelijking. Het vermogen van een reagens om vingersporen te visualiseren over een bepaalde tijdsperiode is essentieel in het geval van casework. De ouderdom van vingersporen is echter vaak onbekend en moeilijk te bepalen. ORO 1 en ORO 2 presteren superieur wanneer het gaat om verse vingersporen of sporen van een dag oud (figuur 19 tot figuur 30). Alle geteste droge en natte poreuze substraten, met uitzondering van karton, behaalden een graad 2. Via ORO 1 werd zelfs op droge substraten van wit fotokopieerpapier en kalenderpapier, een graad 3 bekomen. De kwaliteit van deze vingersporen was excellent (tabel 11). Karton bleek problematisch voor het ontwikkelen van vingersporen via beide ORO methoden. Er werden nooit papillaire lijnen aangetroffen na behandeling met de reagentia noch op droge noch op natte substraten. In de meeste gevallen werd een vlek waargenomen of was het spoor niet zichtbaar. De uitgevoerde water behandelingen gaven een algemeen idee over de mogelijkheden van beide ORO methoden. ORO 1 bleek succesvol in het ontwikkelen van latente vingersporen op cheques en wit fotokopieerpapier, die 7 dagen nat zijn geweest (graad 2) (figuur 34 tot figuur 36). Dit resultaat werd ook vastgesteld door Frick et al. De sporen op kalenderpapier behaalden een graad 2 tot 14 dagen oud (figuur 72). Via de ORO 2 methode werd onder dezelfde omstandigheden (7 dagen nat) een graad 2 bekomen voor wit fotokopieerpapier en kalenderpapier (figuren 41 en 42). Vingersporen op cheques behaalden in dit geval hoogstens een graad 1 (figuur 40) (tabel 11). Er werd vastgesteld dat de waterbehandelingen een invloed hebben op de kwaliteit van de ontwikkelde vingersporen op alle substraten. De helderheid van het spoor en het detail van de papillaire lijnen verdwijnt bij toenemende perioden van onderdompeling. Vingersporen op kalenderpapier behaalden nog een graad 1 tot 29 dagen in het water via de ORO 1 methode. Op wit fotokopieerpapier en cheques werd een graad 1 behaald tot 24 dagen in het water. Vanaf 25 dagen in het water, waren de vingersporen op deze substraten niet meer zichtbaar. De ORO 2 methode toonde vergelijkbare resultaten. Een periode van 21 dagen onderdompeling resulteerde in een graad 0 voor vingersporen op cheques. Voor vingersporen op wit fotokopieerpapier en kalenderpapier bedroeg dit 25 dagen (tabel 11). 32 Het feit dat de prestaties van beide ORO methoden dalen bij langdurige onderdompeling in water, wordt mogelijk verklaard door de interactie van ORO met verschillende componenten (Cantu, 2001). ORO richt zich in eerste instantie naar de nietwateroplosbare componenten in een vingerspoor. Uit studies is gebleken dat ORO niet alleen deze componenten van een vingerspoor kleurt, maar dat het daarnaast ook reageert met een aantal electrolyten, aminozuren, glyceriden, sterolen,… Aangezien sommige van deze verbindingen oplosbaar zijn in water, wordt verwacht dat de oplosbaarheid van deze componenten de kwaliteit van het vingerspoor doet verminderen. Dit is te wijten aan de vermindering van de hoeveelheid componenten en aan het dispergeren van de overgebleven oplosbare bestanddelen over het substraat. In het geval van de droge substraten, werden vingersporen op cheques die bruikbaar zijn voor identificatie tot 12 dagen oud via ORO 1 zichtbaar (figuur 55). Via ORO 2 werd dit resultaat niet behaald. Via deze formule, op basis van propyleenglycol, werd een graad 2 behaald bij een vingerspoor van 7 dagen oud (figuur 37). ORO 1 was in staat om vingersporen met een graad 2 op wit fotokopieerpapier te ontwikkelen tot 23 dagen oud. Ook in dit geval kon ORO 2 dit resultaat niet bereiken. Via ORO 2 werd enkel een graad 2 bekomen op dit substraat met een spoor van een dag oud. Op het kalenderpapier werd de beste kwaliteit van ontwikkelde vingersporen verkregen. Zowel ORO 1 als ORO 2 presteerden goed op dit substraat. Via ORO 1 werd een graad 2 behaald tot 30 dagen oud. Hetzelfde resultaat werd bekomen via ORO 2 bij sporen van 18 dagen oud (tabel 11). Volgens Salama, Rawji & Beaudoin is het mogelijk om via ORO 1 duidelijke vingersporen te ontwikkelen op droge poreuze substraten tot 30 dagen oud. Dit resultaat werd enkel behaald bij vingersporen op kalenderpapier. Voor vingersporen op cheques daalde de kwaliteit na 12 dagen. Wat betreft wit fotokopieerpapier, situeert de dalende kwaliteit zich rond een periode van 21 dagen. De kwaliteit van de ontwikkelde vingersporen hangt dus samen met type van substraat. De vastgestelde verschillen in prestaties tussen de papiersoorten kunnen te wijten zijn aan verschillen in chemische samenstelling. Alle papieren worden gemaakt van cellulosevezels afkomstig van bomen. In de meeste gevallen wordt gebruikt gemaakt van naaldhout, dat omgezet wordt tot pulp en vervolgens tot papier. Het hout bestaat voornamelijk uit cellulose, hemicellulose en lignine. Het lignine bevindt zich aan de buitenste laag van de vezel, terwijl cellulose, dat zorgt voor de sterkte van het papier, en hemicellulose zich meer aan de rand van de opening bevinden. Via het papierproductieproces wordt het water gescheiden van de pulp en de resulterende cellulose vezels worden verwerkt tot vellen. Deze worden dan geperst, gedroogd, op formaat gebracht en soms gecoat. Papier bevat daarnaast ook nog hulpstoffen. Deze worden aan het papier toegevoegd om de papiereigenschappen aan te passen. Verschillende hulpstoffen kunnen voorkomen in papier: vulstoffen, bindmiddelen, 33 lijmstoffen, kleurmiddelen, fixeermiddelen, complexvormers, retentiemiddelen, antislijmmiddelen en ontwateringsversnellers (Van Heiseele, 2006-2007). De meest gebruikte vulstof is kaolien. In combinatie met andere vulstoffen, zoals titanium dioxide of calciumcarbonaat wordt papier van verschillende kwaliteit geproduceerd voor verschillende doeleinden. De vulstoffen vormen een belangrijk kenmerk van papier en kunnen mogelijk verklaren waarom wit fotokopieerpapier en kalenderpapier na ontwikkeling de meest kwaliteitsvolle vingersporen leveren. De vulstoffen verminderen de porositeit van het papier en maken het papieroppervlak gladder wat leidt tot een duidelijker spoor. De gladheid van het papier zal toenemen bij kleinere vulstofdeeltjes. De poriën in het kalenderpapier zijn mogelijk kleiner en kunnen verklaren waarom meer vingersporen zichtbaar werden met ORO op dit substraat. Lipiden dringen minder in de poriën van het papier omdat deze kleiner zijn. De cellulose vezels zitten dichter bij elkaar en omdat meer poriën werden opgevuld met vulstoffen, is het oppervlak van het substraat gladder en gelijkmatiger verdeeld. Het feit dat karton slecht presteerde met beide ORO methoden kan ook via deze hypothese gemotiveerd worden. Dit papiersubstraat bestaat uit gerecycleerd materiaal. Het resultaat is dus toe te schrijven aan het ruwe oppervlak dat de continuïteit van de papillaire lijnen onderbreekt. Ruwe oppervlakten hebben een verhoogde porositeit wat leidt tot een grotere absorptie van ORO tijdens de behandeling. De duidelijkheid van het spoor neemt af doordat de vingerspoor residuen gemakkelijker kunnen diffunderen in het substraat. Dit resulteert in verlies van contrast en toont zwak ontwikkelde sporen. De porositeit van het oppervlak beïnvloedt het detail van de papillaire lijnen. Diffusie van de wateroplosbare en niet-wateroplosbare componenten vormt dus een belangrijke factor en draagt bij tot de daling van de ORO prestaties. ORO doordringt waarschijnlijk het gehele papier en interageert met verschillende componenten doorheen de verschillende papierlagen. Een andere factor betreft de oxidatie van de lipiden aanwezig in een latent vingerspoor. Als het latente vingerspoor ouder wordt, oxideren de lipiden en verhardt de matrix. Ook dit kan mogelijk leiden tot het afnemen van het vermogen van ORO. De vergelijking tussen ORO 1 en ORO 2 toont aan dat ORO 1 in staat is een grotere kleurintensiteit van de lipiden te produceren dan ORO 2. Via de originele formule kan een betere graad van contrast en een beter detail van de papillaire lijnen verkregen worden. Het verschil in kleurintensiteit kan veroorzaakt worden door verschillen in onderdompelingstijd, structuur of ORO concentratie. De wijziging van de structuur van ORO blijkt uit de kleur van de kleuroplossingen: ORO 1 is bordeaux qua kleur, terwijl ORO 2 donker rood-paars is. Bij toevoeging van de NaOH oplossing aan de methanolische ORO oplossing, vond een temperatuurstijging plaats en trad een kleurverandering van rood naar bordeaux op. De omslag naar een donkere kleur verbetert het contrast en zorgt voor een betere kleuring. De kleurverandering is waarschijnlijk het gevolg van een verandering in de elektronenverdeling. Meerdere wetenschappelijke studies suggereren dat NaOH de ORO ioniseert door een proton te 34 verwijderen van de OH groep. Hierdoor verschuift het evenwicht naar de keton vorm (figuur 18). Deze suggestie moet nog verder onderzocht worden. Figuur 18: Keton structuur van Oil Red O Ook de hypothese dat ORO 1 zich naast lipiden ook naar andere componenten aanwezig in een latent vingerspoor richt, verdient aandacht. De reactie tussen ORO en propyleenglycol is nog onbekend. Volgens een aantal onderzoekers treedt propyleenglycol enkel op als solvent (Lewis). De initiële ORO methode biedt niet enkel voordelen. Ze is meer tijdrovend dan de nieuwe formule op basis van propyleenglycol. De totale behandeling met ORO 1, aanmaak van het reagens en de kleuring, vereist ongeveer 140 minuten. Het zichtbaar maken van vingersporen met behulp van het nieuwe reagens neemt daarentegen ongeveer 70 minuten in beslag. De ORO 2 werkoplossing dient daarnaast ook niet gefilterd te worden en afkoelen van de werkoplossing na aanmaak duurt slechts 20 minuten, indien het reagens in een koud waterbad wordt geplaatst. Na een vergelijking tussen beide ORO methoden, werd ORO vergeleken met PD. Via de PD methode werden vingersporen ontwikkeld van 14, 21 en 30 dagen oud (tabel 10). PD is in staat om oudere vingersporen te visualiseren dan ORO. Bij de oudere vingersporen was de gemiddelde kwaliteit voor wat betreft het detail van de papillaire lijnen beter met PD dan met beide ORO methoden. Tabel 10: Resultaten fysische ontwikkelaar Cheque Wit fotokopieerpapier Karton Kalenderpapier PD PD PD PD PD PD PD PD droog nat droog nat droog nat droog nat 2 weken oud 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 3 weken oud 1 1 0 0 1 2 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 4 weken oud 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 2 2 1 0 In de discussie met welke componenten van een latente vingerspoor ORO reageert, heeft Cantu een interessante theorie voorgesteld. Een latent vingerspoor heeft wateroplosbare componenten (aminozuren, zouten) en niet-wateroplosbare componenten (lipiden, grote proteïnen). De niet-wateroplosbare categorie kan opgesplitst worden in een robuuste en een fragiele fractie. 35 De fragiele fractie, die componenten omvat die veranderingen ondergaan op korte termijn, zou samengesteld zijn uit traditionele lipiden zoals verzadigde en onverzadigde vetzuren en triglyceriden. De robuuste fractie, samengesteld uit grote niet-wateroplosbare proteïnen, kan sterker binden aan het papier. Deze residuen zijn in staat om op het papier te blijven voor langere perioden. Deze twee gescheiden lipide fracties kunnen mogelijk verschillen in prestaties verklaren tussen ORO en PD. Van ORO wordt gedacht dat het reagens zou interageren met de wateroplosbare componenten en de fragiele fractie van de niet-wateroplosbare componenten. Van PD wordt verondersteld dat het zou reageren met de robuuste fractie en het dus niet op dezelfde manier als ORO reageert. ORO zou dus interageren met de vingerspoorcomponenten in de gehele diepte van het papier, terwijl via PD de accumulatie van de zilverdeeltjes alleen plaatsvindt aan het oppervlak van het substraat. Ook dit wijst erop dat de ORO resultaten afhankelijk zijn van de porositeit van het papier. Dit fenomeen verklaart ook het vermogen van PD om vingersporen te ontwikkelen tot enkele maanden oud, aangezien het zou reageren met de stabiele robuuste fractie. Wanneer vingerspoor residuen dus verder diffunderen in het papier, ontwikkelt ORO enkel een ‘vlek van lipiden’ maar zijn er geen papillaire lijnen meer zichtbaar. De ORO methoden bieden daarmee een afname van de effectiviteit bij de behandeling van oudere vingersporen in vergelijking met PD. 36 Tabel 11: Score resultaten scores ORO 1 ↔ ORO 2 op vingersporen van 1 tot 30 dagen oud C Tijd 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 ORO O1N 2 1 2 1 2 2 2 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 2 0 1 0 0 2 1 2 2 2 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 O2N 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 O2D 2 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 O1N 2 2 2 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 O1D 2 1 2 2 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 O2N 2 3 2 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 O2D 2 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 O1N 0 0 0 0 0 0 0 0 2 / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / 2 2 1 0 1 2 1 2 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 3 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 1 1 2 1 1 2 1 2 2 1 0 2 1 O2N 2 1 3 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 O2D 2 2 2 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 2 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 3 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 2 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 0 1 2 1 1 2 1 1 0 1 2 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 2 0 0 0 1 1 1 O1D W K O1D O2N O2D M O1N O1D 37 Tabel 12: Resultaten ORO 1 versus ORO 2 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 19: Cheque – ORO 1 – droog – 1 dag oud Figuur 20: Wit papier - ORO 1 - droog - 1 dag oud Figuur 21: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 1 dag oud Figuur 22: Cheque - ORO 1 - nat - 1 dag oud Figuur 23: Wit papier - ORO 1 - nat - 1 dag oud Figuur 24: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 1 dag oud Figuur 25: Cheque - ORO 2 - droog - 1 dag oud Figuur 26: Wit papier - ORO 2 - droog - 1 dag oud Figuur 27: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 1 dag oud 1 dag oud ORO 1 droog 1 dag oud ORO 1 nat 1 dag oud ORO 2 droog 38 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 28: Cheque - ORO 2 - nat - 1 dag oud Figuur 29: Wit papier - ORO 2 - nat - 1 dag oud Figuur 30: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 1 dag oud Figuur 31: Cheque - ORO 1 - droog - 7 dagen oud Figuur 32: Wit papier - ORO 1 - droog - 7 dagen oud Figuur 33: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 7 dagen oud Figuur 34: Cheque - ORO 1 - nat - 7 dagen oud Figuur 35: Wit papier - ORO 1 - nat - 7 dagen oud Figuur 36: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 7 dagen oud 1 dag oud ORO 2 nat 7 dagen oud ORO 1 droog 7 dagen oud ORO 1 nat 39 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 37: Cheque - ORO 2 - droog - 7 dagen oud Figuur 38: Wit papier - ORO 2 - droog - 7 dagen oud Figuur 39: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 7 dagen oud Figuur 40: Cheque - ORO 2 - nat - 7 dagen oud Figuur 41: Wit papier - ORO 2 - nat - 7 dagen oud Figuur 42: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 7 dagen oud Figuur 43: Cheque - ORO 1 - droog - 9 dagen oud Figuur 44: Wit papier - ORO 1 - droog - 9 dagen oud Figuur 45: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 9 dagen oud 7 dagen oud ORO 2 droog 7 dagen oud ORO 2 nat 9 dagen oud ORO 1 droog 40 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 46: Cheque - ORO 1 - nat - 9 dagen oud Figuur 47: Wit papier - ORO 1 - nat - 9 dagen oud Figuur 48: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 9 dagen oud Figuur 49: Cheque - ORO 2 - droog - 9 dagen oud Figuur 50: Wit papier - ORO 2 - droog - 9 dagen oud Figuur 51: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 9 dagen oud Figuur 52: Cheque - ORO 2 - nat - 9 dagen oud Figuur 53: Wit papier - ORO 2 - nat - 9 dagen oud Figuur 54: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 9 dagen oud 9 dagen oud ORO 1 nat 9 dagen oud ORO 2 droog 9 dagen oud ORO 2 nat 41 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 55: Cheque - ORO 1 - droog - 12 dagen oud Figuur 56: Wit papier - ORO 1 - droog - 12 dagen oud Figuur 57: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 12 d. oud Figuur 58: Cheque - ORO 1 - nat - 12 dagen oud Figuur 59: Wit papier - ORO 1 - nat - 12 dagen oud Figuur 60: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 12 dagen oud Figuur 61: Cheque - ORO 2 - droog - 12 dagen oud Figuur 62: Wit papier - ORO 2 - droog - 12 dagen oud Figuur 63: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 12 d. oud 12 dagen oud ORO 1 droog 12 dagen oud ORO 1 nat 12 dagen oud ORO 2 droog 42 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 64: Cheque - ORO 2 - nat - 12 dagen oud Figuur 65: Wit papier - ORO 2 - nat - 12 dagen oud Figuur 66: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 12 dagen oud Figuur 67: Cheque - ORO 1 - droog - 14 dagen oud Figuur 68: Wit papier - ORO 1 - droog - 14 dagen oud Figuur 69: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 14 d. oud Figuur 70: Cheque - ORO 1 - nat - 14 dagen oud Figuur 71: Wit papier - ORO 1 - nat - 14 dagen oud Figuur 72: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 14 dagen oud 12 dagen oud ORO 2 nat 14 dagen oud ORO 1 droog 14 dagen oud ORO 1 nat 43 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 73: Cheque - ORO 2 - droog - 14 dagen oud Figuur 74: Wit papier - ORO 2 - droog - 14 dagen oud Figuur 75: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 14 d. oud Figuur 76: Cheque - ORO 2 - nat - 14 dagen oud Figuur 77: Wit papier - ORO 2 - nat - 14 dagen oud Figuur 78: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 14 dagen oud Figuur 79: Cheque - ORO 1 - droog - 21 dagen oud Figuur 80: Wit papier - ORO 1 - droog - 21 dagen oud Figuur 81: Kalenderpapier - ORO 1 - droog - 21 d. oud 14 dagen oud ORO 2 droog 14 dagen oud ORO 2 nat 21 dagen oud ORO 1 droog 44 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier Figuur 82: Cheque - ORO 1 - nat - 21 dagen oud Figuur 83: Wit papier - ORO 1 - nat - 21 dagen oud Figuur 84: Kalenderpapier - ORO 1 - nat - 21 dagen oud Figuur 85: Cheque - ORO 2 - droog - 21 dagen oud Figuur 86: Wit papier - ORO 2 - droog - 21 dagen oud Figuur 87: Kalenderpapier - ORO 2 - droog - 21 d. oud Figuur 88: Cheque - ORO 2 - nat - 21 dagen oud Figuur 89: Wit papier - ORO 2 - nat - 21 dagen oud Figuur 90: Kalenderpapier - ORO 2 - nat - 21 dagen oud 21 dagen oud ORO 1 nat 21 dag oud ORO 2 droog 21 dagen oud ORO 2 nat 45 8.2 ORO in sequentie 8.2.1 Doel Er wordt bepaald of ORO gebruikt kan worden in de routine sequentie volgorde voor zowel droge als natte substraten. 8.2.2 - 8.2.3 Materiaal Oil Red O Gedestilleerd water Methanol Natriumhydroxide Natriumcarbonaat Salpeterzuur Propyleenglycol N-dodecylamine acetaat Synperonic N IJzernitraat nonahydraat IJzer ammoniumsulfaat hexahydraat - Citroenzuur Zilvernitraat Maleïnezuur Ninhydrine Ethanol Ethylacetaat Azijnzuur HFE-7100 (®3M) Petroleumether 40°-60° 1,2 indanedione Zinkchloride Methode 8.2.3.1 Verzamelen van latente vingersporen Er werden latente vingersporen verzameld voor de evaluatie van ORO 1 en ORO 2 in sequentie met 1,2-indanedione en ninhydrine op droge poreuze substraten. In het geval van natte poreuze substraten werden latente vingersporen verzameld voor het testen van ORO 1 en ORO 2 in sequentie met PD. Om sporen te creëren die voldoende vetbestanddelen bevatten, werd aan de donor gevraagd om de vingers op het gezicht te plaatsen voor het zetten van de afdrukken op verschillende poreuze substraten: cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier. De hoeveelheden van de polaire en apolaire componenten in het spoor zijn een onbekende factor. Er werden vingersporen gecollecteerd van een dag oud. In het geval van de natte poreuze substraten werden deze een dag in het regenwater gelegd en werden ze dan 24u gedroogd voor de eigenlijke ontwikkeling. Voor het testen van de stalen werden de werkoplossingen eerst getest met een blanco. Hiervoor werd gebruik gemaakt van maïsolie. Er werden 5 druppeltjes olie aangebracht op keukenpapier. Door zachtjes te wrijven over de olievlek werden vingerafdrukken geplaatst op poreuze substraten. 8.2.3.2 Aanmaak van de reagentia De aanmaak van ORO 1, ORO 2 en PD werd reeds besproken in 8.1.3.2. De bereiding van 1,2-indanedione bevat de volgende componenten: 1,2-indanedione, azijnzuur, 46 ethylacetaat, ZnCl2 oplossing en petroleumether. De zinkchloride oplossing dient steeds vers aangemaakt te worden en omvat 0,2 g zinkchloride, 5 ml ethanol, 0,5 ml ethylacetaat en 90 ml petroleumether. De 1,2-indanedione formulering op basis van HFE omvat enkel 1,2-indanedione, ethylacetaat en HFE 7100. De verhouding van deze componenten wordt weergegeven in tabel 13. Tabel 13: Aanmaak 1,2-IND op basis van PE en HFE 7100 Secret Service (USA) 0,8 gram 1,2-IND 10 ml azijnzuur 90 ml ethylacetaat 80 ml ZnCl2 oplossing 820 ml PE 40°-60° FBI approved 2 gram 1,2-IND 70 ml ethylacetaat 930 ml HFE-7100 Voor de aanmaak van ninhydrine zijn ook deze twee solventen beschikbaar: petroleumether 40°/60° en HFE-7100®. In deze studie werden beide solventen vergeleken (tabel 14). Tabel 14: Aanmaak ninhydrine op basis van PE en HFE 7100 HOSDB (UK) CPRC (Canada) 5 gram ninhydrine 45 ml ethanol 2 ml ethylacetaat 5 ml azijnzuur 950 ml HFE-7100 of PE 40°-60° HOSDB (UK) 5 gram ninhydrine 90 ml ethanol 2 ml ethylacetaat 5 ml azijnzuur 1000 ml HFE-7100 8.2.3.3 Behandeling van droge substraten De sequenties die getest werden op droge poreuze substraten zijn: 1,2-IND (PE) → NIN (PE) → ORO 1 ORO 1 ↔ 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → 1,2-IND (PE) → NIN (PE) → ORO 2 ORO 2 ↔ 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → Vingersporen op cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier werden eerst behandeld met 1,2 indanedione (PE of HFE-7100). Hierbij werden de substraten 5 seconden ondergedompeld in de werkoplossing. Vervolgens werden de substraten gedroogd aan de lucht. Na een dag drogen werden de poreuze substraten bestraald met groen-blauw licht (excitatie 430 nm – 580 nm) en werden ze gefotografeerd d.m.v. een oranje filter. Na de 1,2-indanedione behandeling werden de substraten onderworpen aan de ninhydrine behandeling (PE of HFE-7100). De substraten werden 5 seconden ondergedompeld in de werkoplossing en werden daarna gedroogd aan de lucht. De laatste stap in de behandeling is de kleuring met ORO 1 of ORO 2. De uitvoering van deze methoden werd reeds besproken in 8.1.3.3.1. 47 8.2.3.4 Behandeling van natte substraten Voor het testen van beide ORO methoden in sequentie op natte poreuze substraten, werd de volgende vergelijking gemaakt: ORO 1 → PD ↔ PD → ORO 1 ORO 2 → PD ↔ PD → ORO 2 De uitvoering van de methoden werd reeds besproken in 8.1.3.3.1 en 8.1.3.3.2. 8.2.4 Resultaten en discussie In het onderzoek werd onderzocht of het uitvoeren van ORO in sequentie met andere methoden zal verbeteren of interfereren met de kwaliteit van de vingersporen. De ontwikkeling van vingersporen vereist een duidelijke structuur waarbij methoden gecombineerd worden in een specifieke sequentie. Sequentie studies zijn belangrijk voor de bepaling van de correcte volgorde van de vingerspoor ontwikkelingsmethodes. Alles dient in het werk gesteld om geen bewijs te vernietigen. Bij de natte poreuze substraten werden ORO 1 en ORO 2 in sequentie getest met PD. De sequentie PD → ORO 1 vertoonde geen optimaal resultaat (figuren 129, 130, 133, 134, 137 en 138). Er werd op geen enkel substraat een verbetering waargenomen in de opeenvolgende behandelingen. Hetzelfde werd vastgesteld via de PD → ORO 2 sequentie op cheques en wit fotokopieerpapier (figuren 141, 142, 145 en 146). Enkel het kalenderpapier resulteerde in een duidelijke vingerspoor na PD → ORO 2 ontwikkeling (figuren 149 en 150). Ondanks het feit dat PD het papier zwart maakte, was verdere ontwikkeling met ORO 2 mogelijk op kalenderpapier. De toepassing van de sequenties PD → ORO 1 en PD → ORO 2 is niet aangeraden in geval van casework. PD zal steeds leiden tot het zwart worden van het papier. Het klopt dat ORO het papiersubstraat roos kleurt, maar er kan meer informatie bewaard worden op een roze achtergrond dan op een zwarte. Het gebruik van ORO 1 en ORO 2 voor PD vertoonde betere resultaten. Na de behandeling van ORO 1 → PD op cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier werd meer detail van de papillaire lijnen verkregen, dan na de ORO 1 behandeling alleen (figuren 127, 128, 131, 132, 135 en 136). Hetzelfde resultaat werd vastgesteld via de sequentie ORO 2 → PD op cheques en kalenderpapier (figuren 139, 140, 147 en 148). Op het wit fotokopieerpapier kon PD geen extra details van het vingerspoor zichtbaar maken (figuren 143 en 144). Het gebruik van ORO voor PD heeft niet alleen voordelen. De achtergrond van het papier was donkerder dan wanneer PD voor ORO werd gebruikt. Ook het vingerspoor was vaak donkerder. De verhoogde zilver afzetting is waarschijnlijk het gevolg van de ORO kleuring van het papier. Mogelijk trad ORO op als kiemvormingsplaats voor het zilver. Dit zou ook kunnen verklaren waarom het vingerspoor zelf ook donkerder werd, omdat de ORO concentratie hoger zou zijn op de papillaire lijnen. 48 ORO 1 en ORO 2 scheppen wel verwachtingen in de sequentie met PD op natte poreuze substraten. In dit onderzoek zijn enkel vingersporen getest van een dag oud. Er is dus nog een uitgebreidere studie nodig vooraleer ORO geïmplementeerd kan worden in de routine sequentie voor natte poreuze substraten. Voor droge poreuze substraten werden ORO 1 en ORO 2 getest in sequentie met 1,2-IND en NIN. Hiervoor werd een onderscheid gemaakt tussen 1,2-IND en NIN op basis van PE en 1,2-IND en NIN op basis van HFE-7100. Via het reagens 1,2-IND (PE) werden papillaire lijnen waargenomen op wit fotokopieerpapier en kalenderpapier (figuren 94, 97, 103 en 106). De cheques toonden een zwak resultaat (figuren 91 en 100). Het detail werd niet sterk versterkt door de volgende behandeling via NIN op basis van PE (figuren 92, 95, 98, 101, 104 en 107). Na de behandelingen met ORO 1 en ORO 2 was geen detail meer zichtbaar van de papillaire lijnen. Er werden enkel vlekkerige verschijningen waargenomen (figuren 93, 96, 99, 102, 105 en 108). De sequentie volgorde met 1,2-IND en NIN op basis van HFE-7100 presteerden beter dan deze met PE. Via 1,2-IND (HFE-7100) werden duidelijke vingersporen waargenomen op zowel cheques, wit fotokopieerpapier als kalenderpapier (figuren 109, 112, 115, 118, 121 en 124). Het detail van de papillaire lijnen werd nog deels versterkt door de daaropvolgende behandeling met NIN (HFE-7100) (figuren 110, 113, 116, 119, 122 en 125). Na de volledige 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 1 behandeling werd op een cheque een vingerspoor zichtbaar gemaakt met goede kwaliteit van de papillaire lijnen (figuur 111). Ook op het kalenderpapier werd voldoende duidelijkheid vastgesteld van de papillaire lijnen (figuur 117). Het resultaat op wit fotokopieerpapier was minder. De papillaire lijnen waren lichter gekleurd en onvoldoende zichtbaar (figuur 114). De 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 2 sequentie toonde gelijkaardige resultaten als de 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 1 sequentie. Op de cheque werd ook een vingerspoor gevisualiseerd met duidelijke papillaire lijnen (figuur 120). De vingersporen op kalenderpapier toonden dezelfde graad van kwaliteit als na de 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 1 behandeling (figuur 126). Het wit fotokopieerpapier presteerde ook in de sequentie met ORO 2 het zwakste. De papillaire lijnen waren ook hier lichter gekleurd (figuur 123). Uit deze resultaten blijkt dat het oplosmiddel PE een effect heeft op de ORO ontwikkeling van de vingersporen. Het solvent leidt tot de verwijdering van het detail van de papillaire lijnen. PE is een solvent met een lage diëlectrische constante (PE: 1,87). Het solvent HFE7100 heeft duidelijk minder invloed op de ORO ontwikkelde vingersporen. Het is een solvent met een hoge diëlectrische constante (HFE-7100: 7,39), dit in tegenstelling tot PE. Ramotowski toonde aan dat de fragiele fractie van een vingerspoor weggewassen kan worden door solventen met lage diëlectrische constanten (zoals PE) maar niet door solventen met hoge diëlectrische constanten (zoals HFE-7100). 49 Ook Cantu leidde af dat de solvent interactie met de niet-wateroplosbare componenten grotendeels afhangt van de diëlectrische constante. Hoe lager de diëlectrische constante, hoe meer interactie plaatsvindt tussen het solvent en de niet-wateroplosbare componenten van een vingerspoor. Wanneer het gaat om solventen met hogere diëlectrische constanten, zou er minder interactie gebeuren. Deze theorie verklaart waarom ORO in staat was om vingersporen waarneembaar te maken na 1,2-IND en NIN op basis van HFE-7100, en niet via 1,2-IND en NIN op basis van PE. ORO zal dus enkel succesvol kunnen zijn in de routine sequentie voor droge poreuze substraten indien de voorgaande behandelingen gebaseerd zijn op solventen met hoge diëlectrische constanten. Maar net zoals voor de natte poreuze substraten, werden ook enkel vingersporen van een dag oud getest op droge poreuze substraten. Er is dus ook nog een uitgebreidere studie nodig vooraleer ORO definitief geïmplementeerd kan worden in de routine sequentie voor droge poreuze substraten. 50 Tabel 15: Resultaten ORO 1 en ORO 2 in sequentie op droge poreuze substraten 1,2-indanedione (PE) Ninhydrine (PE) ORO 1 Cheque Figuur 91: Cheque – IND (PE) Figuur 92: Cheque – IND (PE) + NIN (PE) Figuur 94: Wit papier – IND (PE) Figuur 95: Wit papier - IND (PE) + NIN (PE) Figuur 97: Kalenderpapier – IND (PE) Figuur 98: Kalenderpapier - IND (PE) + NIN (PE) Figuur 93: Cheque – IND(PE) + NIN (PE) + ORO 1 Wit fotokopieerpapier Figuur 96: Wit papier – IND(PE) + NIN (PE) + ORO 1 Kalenderpapier Figuur 99: Kalenderpapier – IND(PE) + NIN (PE) - ORO 1 51 1,2-indanedione (PE) Ninhydrine (PE) ORO 2 Cheque Figuur 100: Cheque – IND (PE) Figuur 101: Cheque – IND (PE) - NIN (PE) Figuur 102: Cheque – IND (PE) + NIN (PE) + ORO 2 Wit fotokopieerpapier Figuur 103: Wit papier – IND (PE) Figuur 104: Wit papier - IND (PE) + NIN (PE) Figuur 106: Kalenderpapier – IND (PE) Figuur 107: Kalenderpapier - IND (PE) + NIN (PE) Figuur 105: Wit papier – IND (PE)+ NIN (PE) + ORO 2 Kalenderpapier 52 Figuur 108: Kalenderpapier – IND (PE) + NIN (PE) + ORO 2 1,2-indanedione (HFE) Ninhydrine (HFE) ORO 1 Figuur 109: Cheque - IND (HFE) Figuur 110: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) Figuur 111: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 1 Figuur 112: Wit papier - IND (HFE) Figuur 113: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) Figuur 115: Kalenderpapier - IND (HFE) Figuur 116: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE) Cheque Wit fotokopieerpapier Figuur 114: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 1 Kalenderpapier Figuur 117: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 1 53 1,2-indanedione (HFE) Ninhydrine (HFE) ORO 2 Figuur 118: Cheque - IND (HFE) Figuur 119: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) Figuur 120: Cheque - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 2 Figuur 121: Wit papier - IND (HFE) Figuur 122: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) Figuur 123: Wit papier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 2 Figuur 124: Kalenderpapier - IND (HFE) Figuur 125: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE) Figuur 126: Kalenderpapier - IND (HFE) + NIN (HFE) + ORO 2 Cheque Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier 54 Tabel 16: Resultaten ORO 1 en ORO 2 in sequentie op natte poreuze substraten ORO 1 PD PD ORO 1 Figuur 127: Cheque - ORO 1 Figuur 128: Cheque - ORO 1 + PD Figuur 129: Cheque - PD Figuur 130: Cheque - PD + ORO 1 Figuur 131: Wit papier - ORO 1 Figuur 132: Wit papier - ORO 1 + PD Figuur 133: Wit papier - PD Figuur 134: Wit papier - PD + ORO 1 Figuur 135: Kalenderpapier - ORO 1 Figuur 136: Kalenderpapier - ORO 1 + PD Figuur 137: Kalenderpapier - PD Figuur 138: Kalenderpapier - PD + ORO 1 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier 55 ORO 2 PD PD ORO 2 Figuur 139: Cheque - ORO 2 Figuur 140: Cheque - ORO 2 + PD Figuur 141: Cheque - PD Figuur 142: Cheque - PD + ORO 2 Figuur 143: Wit papier - ORO 2 Figuur 144: Wit papier - ORO 2 + PD Figuur 145: Wit papier - PD Figuur 146: Wit papier - PD + ORO 2 Figuur 147: Kalenderpapier - ORO 2 Figuur 148: Kalenderpapier - ORO 2 + PD Figuur 149: Kalenderpapier - PD Figuur 150: Kalenderpapier - PD + ORO 2 Cheques Wit fotokopieerpapier Kalenderpapier 56 8.3 ORO licht ↔ ORO donker 8.3.1 Doel De lipide samenstelling in een latent spoor verandert met de tijd door optredende chemische veranderingen. Deze veranderingen kunnen mogelijk beïnvloed worden door de aan- of afwezigheid van licht. Er wordt bepaald of er een verschil is tussen de kwaliteit van ontwikkelde vingersporen bij deze bewaard in het donker en bij deze blootgesteld aan het licht. 8.3.2 8.3.3 Materiaal Oil Red O Methanol Natriumhydroxide Natriumcarbonaat Salpeterzuur Methode 8.3.3.1 Verzamelen van latente vingersporen Voor de verzameling van latente vingersporen werd aan de donor gevraagd om de vingers op het gezicht te plaatsen voor het zetten van de vingersporen op verschillende poreuze substraten: cheques, wit fotokopieerpapier, karton en kalenderpapier. Er werden vingersporen gecollecteerd van 2, 3, 4 en 8 weken oud. Een derde van de stalen werd in het donker in een envelop bewaard. Van de overige stalen werd een derde buiten geplaatst, deze stalen waren onderhevig aan UV licht. Het andere derde werd in het licht achter glas geplaatst. 8.3.3.2 Aanmaak van de reagentia Zie 8.1.3.2 8.3.3.3 Behandeling Zie 8.1.3.3.1 8.3.4 Resultaten en discussie Volgens Frick, Fritz, Lewis en Van Bronswijk zou ORO meer effectief zijn op vingersporen bewaard in donkere condities dan deze die direct aan het licht werden bewaard. Ook in het onderzoek van Salama, Aumeer-Donovan, Lennard en Roux werden de vingersporen opgeslagen in het donker. Er werden weinig verschillen vastgesteld tussen de vingersporen die in donkere condities bewaard werden en die die blootgesteld waren aan licht (tabel 17). Op wit fotokopieerpapier en kalenderpapier was ORO in staat om vingersporen te ontwikkelen met graad 2 tot 30 dagen oud. Uit de testen blijkt dat er zelfs iets betere resultaten kunnen verkregen worden bij vingersporen die blootgesteld werden aan UV. 57 Tabel 17: Score resultaten ORO bewaard in licht versus ORO bewaard in donker Cheque Wit fotokopieerpapier Karton Kalenderpapier Licht binnen Licht buiten Donker Licht binnen Licht buiten Donker Licht binnen Licht buiten Donker Licht binnen Licht buiten Donker 14 dagen oud 0 0 0 1 2 1 0 0 0 2 2 1 21 dagen oud 0 0 0 2 1 2 0 0 0 1 2 2 30 dagen oud 1 0 0 1 2 2 0 0 0 2 2 2 60 dagen oud 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 Mogelijk zou de omzetting van triglyceriden tot vetzuren door de lipase activiteit en het oxidatieve metabolisme om bijproducten te vormen, beïnvloed worden door de aanwezigheid van UV. Hypothetisch kan gesteld worden dat verlies van componenten geremd wordt door de aanwezigheid van licht. Dit kan komen door een daling in activiteit van lipase enzymen of door de dood van huidoppervlakte bacteriën die overgedragen werden tijdens het neerzetten van het vingerspoor. Dit fenomeen moet nog verder onderzocht worden. Eerder onderzoek door Downing D.T. naar de lipase activiteit vanuit dermatologisch perspectief, geeft aan dat een aantal triglyceriden gehydrolyseerd worden door een combinatie van menselijke en bacteriële lipasen, om een mengsel van vrije vetzuren, mono- en diglyceriden te vormen binnen een periode van 7-10 dagen (Braasch et. al., 2013). 58 9 Conclusie en ideeën voor verder onderzoek Voor de detectie van latente vingersporen op poreuze substraten bestaan reeds verschillende technieken. Op droge poreuze substraten wordt steeds gebruik gemaakt van 1,2-indanedione en ninhydrine. De efficiëntie van deze reagentia verdwijnt echter wanneer een substraat nat is geweest of blootgesteld werd aan een hoge luchtvochtigheid. ORO 1 en ORO 2 zijn beide reagentia die superieur presteren wanneer het gaat om verse vingersporen of sporen van een dag oud. Dit op zowel droge als natte poreuze substraten waaronder cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier. Karton is problematisch voor het ontwikkelen van vingersporen via beide ORO methoden. Op natte poreuze substraten zijn ORO 1 en ORO 2 werkzaam tot 7 dagen onderdompeling in het water op cheques en wit fotokopieerpapier. Het kalenderpapier presteert beter en kan via ORO 1 tot 14 dagen (en via ORO 2 tot 7 dagen) onderdompeling in het water nog leiden tot een identificatie. In het geval van droge poreuze substraten presteert ORO 1 goed op cheques tot 12 dagen oud, op wit fotokopieerpapier tot 23 dagen oud en op kalenderpapier tot 30 dagen oud. Voor ORO 2 liggen de limieten iets lager. Vingersporen op cheques die leiden tot een identificatie kunnen maar gedetecteerd worden tot 7 dagen terwijl dit op kalenderpapier mogelijk is tot 18 dagen. De nieuwe formule op basis van propyleenglycol produceert mindere resultaten dan het reagens gebaseerd op methanol. ORO 1 was in staat een grotere kleurintensiteit van de lipiden te produceren dan ORO 2. De originele formule kan leiden tot een betere graad van contrast en een beter detail van de papillaire lijnen. Ondanks de mindere resultaten vereist ORO 2 minder componenten dan ORO 1 en de lagere ORO concentratie minimaliseert de hoeveelheid ORO die weggegooid wordt door filtering. Ook de totale behandeling met ORO 1 (140 minuten) neemt meer tijd in beslag dan met ORO 2 (70 minuten). Wanneer het gaat om oudere vingersporen, presteert ORO zwakker. De gemiddelde kwaliteit van het detail van de papillaire lijnen daalt vanaf 21 dagen. In die gevallen wordt het gebruik van PD aangeraden. PD is de techniek die effectiever is dan ORO wanneer het gaat om het zichtbaar maken van oudere vingersporen. Het testen van PD in sequentie met ORO 1 op natte poreuze substraten toont geen optimaal resultaat. Na beide behandelingen zijn geen details van het vingerspoor zichtbaar. Hetzelfde geldt voor de PD → ORO 2 sequentie met uitzondering van het kalenderpapier. De toepassing van de sequenties PD → ORO 1 en PD → ORO 2 wordt niet aangeraden in geval van casework. Het gebruik van PD voor ORO kan problemen opleveren omwille van het destructieve karakter van PD. Daarnaast zal PD steeds leiden tot het zwart worden van het papier. 59 Het gebruik van ORO 1 en ORO 2 voor PD toont veelbelovende resultaten. Na de behandeling van ORO 1 → PD op cheques, wit fotokopieerpapier en kalenderpapier waren meer details van de papillaire lijnen zichtbaar, dan na de ORO 1 behandeling alleen. Hetzelfde resultaat werd bekomen via de sequentie ORO 2 → PD op cheques en kalenderpapier. Ondanks het feit dat het toepassen van ORO voor PD betere resultaten oplevert, is de achtergrond van het papier donkerder wanneer ORO eerst wordt gebruikt. In geval van de droge poreuze substraten, presteren de sequenties waarbij 1,2-IND en NIN gebaseerd zijn op PE, slecht. De sequenties 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 1 en 1,2-IND (HFE-7100) → NIN (HFE-7100) → ORO 2 tonen betere resultaten. De ORO prestaties hangen af van de diëlectrische constanten van de solventen: de diëlectrische constante van PE bedraagt 1,87, terwijl die van HFE-7100 7,39 bedraagt. ORO is enkel succesvol in de routine sequentie indien de voorgaande behandelingen gebaseerd zijn op solventen met hoge diëlectrische constanten. Dit onderdeel van de studie is echter maar een voorlopige evaluatie en was erop gericht om een idee te krijgen van het potentieel van beide ORO methoden in sequentie. Er is meer onderzoek nodig om definitieve aanbevelingen te kunnen geven vooraleer ORO geïmplementeerd kan worden in de routine sequenties voor zowel droge als natte poreuze substraten. Er kunnen ook nog meerdere substraten getest worden. Daarnaast is er ook nog het feit dat deze testen uitgevoerd werden onder gecontroleerde omstandigheden in het laboratorium. Er zouden nog meer testen uitgevoerd kunnen worden op vingersporen die blootgesteld worden aan de omgeving. Op deze manier kunnen besluiten getrokken worden die enigszins gebaseerd zijn op de werkelijkheid. Wat betreft de kwaliteit van de vingersporen bij blootstelling aan het licht (achter glas en UV licht) en bij bewaring in het donker, zijn geen grote verschillen op te merken. Iets betere resultaten zijn verkregen bij vingersporen blootgesteld aan UV licht. Dit fenomeen vraagt ook nog verder onderzoek. Een nieuw product op de markt, Nile Red, is ook een lipide specifieke kleurstof. De kleurstof heeft fluorescerende eigenschappen en kan mogelijk gebruikt worden voor het detecteren van zwakke vingersporen op bepaalde substraten. Deze techniek kan in de toekomst vergeleken worden met ORO. 60 10 Referenties BACON, S.R. (2012). Interactions between latent fingermarks, deposition surfaces and development agents. Masterproef, Brunel University, department philosophy. BASTIN, B. (1995-1996). Optimalisatie van het gebruik van DFO bij het opsporen van vingerafdrukken op poreuze substraten. Eindwerk, , Provinciale Industriële Hogeschool, afdeling biochemie. BEAUDOIN, A. (2004). New technique for revealing latent fingerprints on wet, porous surfaces: Oil Red O. Journal of Forensic Identification, 54 (4), pp. 413-421. BLEAY, S.M., SEARS, V.G, BANDEY, H.L., GIBSON, A.P., BOWMAN, V.J., DOWNHAM, R., FITZGERALD, L. CIUKSZA, T., RAMADANI, J. & SELWAY, C. (2012). Fingerprint Source Book. BRAASCH, K., DE LA HUNTY, M., DEPPE, J., SPINDLER, X., CANTU, A.A., MAYNARD, P., LENNARD, C. & ROUX, C. (2013). Nile red: Alternative to physical developer for the detection of latent fingermarks on wet porous surfaces?. Forensic Science International, 230, pp. 74-80. BRIDGES, B.C. Practical fingprints. New York. CANTU, A. A. & JOHNSON, J.L. (2001). Silver Physical Development of Latent Prints, in Advances in Fingerprint Technology, H. C. Lee and R. E. Gaensslen, CRC Press LLC. CHAMPOD, C., LENNARD, C., MARGOT, P. & STOILOVIC, M. (2004). Fingerprints and Other Ridge Skin Impressions. Florida: CRC Press LLC. CHOI, M.J., MCDONAGH, A.M., MAYNARD, P. & ROUX, C. (2007). Metal-containing Nanoparticles and Nano-structured Particles in Fingermark Detection. [on line]. http://epress.lib.uts.edu.au/research/bitstream/handle/10453/8790/2008000049.pdf?sequ ence=1 (datum van opzoeking: 24/10/2013). CROXTON, R.S., BARON, M.G., BUTLER, D., KENT, T. & SEARS, V.G. (2010). Variation in amino acid and lipid composition of latent fingerprints. Forensic Science International, 199, pp. 93-102. DE BAERE, T. (2012). Kwaliteitszorg. NICC. DE JONGH, A., LUBACH, A. LIE KWIE, S. & LEEGWATER, J. (2013). Frequencies of fingerprint patterns: Empirical study in the Dutch population. Nederlands Forensisch Instituut. DE MORREE, J.J. (2008). Dynamiek van het menselijk bindweefsel: functie, beschadiging en herstel. 5de druk. Houten: Springer. DEVELTERE, R. (2013). Dossier: meer dan 100 jaar dactyloscopie in België. 61 DEVELTERE, R. (2012). Handboek vingersporenonderzoek: Praktische dactyloscopie . Federale Gerechtelijke Politie Kortrijk. DOTTERER, B. (2010). Processes to Develop Latent Prints on Porous Surfaces. [on line]. http://www.caronproducts.com/lib/sitefiles/pdf/forensicsliterature/Fingerprint_Process.pdf (datum van opzoeking: 24/10/2013). FRICK, A., FRITZ, P., LEWIS, S. & VAN BRONSWIJK, W. (2012). A Modified Oil Red O Formulation for the Detection of Latent Fingermarks on Porous Substrates. Journal of Forensic Identification, 62 (6), pp. 623- 641. GUIGUI, K. & BEAUDOIN, A. (2007). The use of Oil Red O in sequence with other methods of fingerprint development. Journal of Forensic Identification, 57 (4), pp. 550581. Interne opleiding: criminele opsporingstechniek. [on line]. http://wonderlandc1.files.wordpress.com/2011/03/opleiding-dactyloscopie.pdf (datum van opzoeking: 24/10/2013). JONES, N.E., DAVIES, L.M., RUSSELL, C.A.L., BRENNAN, J.S. & BRAMBLE, S.K. (2001). A systematic approach to latent fingerprint sample preparation for comparative chemical studies. Journal of Forensic Identification, 51 (5), pp. 504-515. LENNARD, C. (2001). The Detection and Enhancement of Latent Fingerprints . [on line]. http://latent-prints.com/images/SpecialPresentation.pdf (datum van opzoeking: 24/10/2013). LEVRAU, K. (1993-1994). De fysische ontwikkelaar als methode voor het zichtbaar maken van vingerafdrukken. Masterproef, Provinciale Industriële Hogeschool, afdeling chemie. MARRIOTT, C. M. (2013). Evaluation of Sequences for the Detection of Latent Fingermarks on Porous Substrates. Bachelorproef, Universiteit Canberra. MOENSSENS, A.A. (1971). Fingerprint techniques. 1ste druk. Philadelphia: Chilton Book Company. MULLER, E.R. (2008). Forensische wetenschap: studie over forensische kennis en organisatie. Deventer: Kluwer. PLEIK, S., SPENGLER, B., URBACH, D., LUHN, S., KAUER, H.D. & KIRSCH, D. (2013). New method developments on the age determination of latent fingerprints: Analytical and forensic interpretation of latent fingerprints. Justus-Liebig-University. PONSAERS, P. & MULKERS, J. (2001). praktijkoverzicht. Antwerpen-Apeldoorn: Maklu. Politionele recherchetechnieken: een RAMOTOWSKI, R.S. (2013). Advances in fingerprint technology. (3de druk). United States: Taylor & Francis Group. 62 RAWJI, A. & BEAUDOIN, A. (2006). Oil Red O versus Physical Developer on Wet papers: A Comparative Study. Journal of Forensic Identification, 56 (1), pp. 33-54. SALAMA, J., AUMEER-DONOVAN, S., LENNARD, C. & ROUX, C. (2008). Evaluation of the fingermark reagent Oil Red O as a possible replacement for physical developer. Journal of Forensic Identification, 58 (2), pp. 203-237. SAMYN, H. (2000-2001). Het visualiseren van latente vingersporen met behulp van rutheniumtetroxide. Eindwerk, , Provinciale Industriële Hogeschool, afdeling biochemie. TROZZI, T.A., SCHWARTZ, R.L. & HOLLARS, M.L. (2000). Processing Guide for Developing Latent Prints. VANDERKOLK, J.R. Examination process. VAN HEISEELE, E. (2006-2007). Grondstoffen papier. Artevelde hogeschool. VANHOLLE, F. (2006-2007). Protocol voor de behandeling van vingersporen op naamloze brieven. Masterproef, Hogeschool West Vlaanderen, Departement PIH. VICTORIA POLICE. (2012). Latent fingerprint composition. http://www.nifs.com.au/F_S_A/Latent%20fingerprint%20composition.pdf opzoeking: 02/11/2013). [on line]. (datum van WERTHEIM, K. Embryology and morphology of friction ridge skin. YAMASHITA, B. & FRENCH, M. Latent print development. ZEELENBERG, A.J. & SIMON, W. (1993). Het identificatieproces van dactyloscopische sporen. Deventer: VUGA. 63 11 Bijlage Overzicht van gebruikte producten: 64 Product Merk / leverancier Product nummer Oil Red O Methanol NaOH pellets Natriumcarbonaat Salpeterzuur Propyleenglycol Fysische ontwikkelaar Ijzer(II)nitraat N-dodecylamine acetaat Synperonic N Ijzer ammoniumsulfaat hexahydraat Citroenzuur Zilvernitraat Maleinezuur Aminozuur reagentia Ninhydrine Ethanol Ethylacetaat Ijsazijnzuur 99,8% 1,2-indanedione Petroleumether Fluka Roth Panreac Panreac Panreac Roth 75087 AE01.1 131687.1211 141648 131037 0340.1 Panreac K&K Laboratories BDH Limited Panreac 141297 209677 56046 131368.1210 Panreac Panreac Merck-Schuehardt 131018.1210 131459.1606 800380 Roth Roth Panreac Panreac BVDA Panreac 4378.2 5054 131318.1611 131008.1611 B-78110 131315.1612
© Copyright 2025 ExpyDoc