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摘 要：铁氰化钾是增强显现平面灰尘足迹的一种化学方法。该文分别对溶液保存期限、客体类型、灰尘量等因素对显现效果的影响进行了考察，从规范操作层面对铁氰化钾显现灰尘足迹的方法进行综合评估。
关键词：铁氰化钾 滕氏蓝 灰尘足迹
中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（a）-0061-02
足迹是犯罪现场常见的痕迹物证之一。目前，对于犯罪现场遗留的平面加层灰尘足迹，最常使用静电吸附法进行提取，还可采用化学方法进行增强处理。其中铁氰化钾显现法对于颜色淡的灰尘足迹增强效果较明显，该显现方法已经出现多年，但一直没有得到推广，原因可能是因为在实际操作中没有一个统一的操作标准，操作者的操作水平有所差异，致使显现效果不理想。本实验从该方法的操作步骤、注意事项等方面着手，期望通过规范操作来改善显现效果，为该方法在实践中的推广使用提供参考依据。
1 显现原理
灰尘的主要成分为土壤，即泥土、少量砂石和工业粉尘组成的混合物，其中泥土以无机矿物质为主，矿物质中化合物主要有SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、MgO等，而从化学元素来看，这些矿物质中O、Si、Al、Fe等几种元素的含量最高[1]。灰尘足迹的增强法就是选取与这些化合物或者元素能发生显色反应的化学试剂来进行的[2]。
铁氰化钾又名赤血盐，溶于水、丙酮，不溶于乙醇；常用于印刷制版、彩色电影胶片的氧化、漂白及着色，也用于电镀、制革、造纸、制肥皂等。铁氰化钾增强法就是利用足迹遗留部位灰尘中的铁元素与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁再与铁氰化钾产生化合反应生成一种叫“滕氏蓝”的蓝绿色沉淀物从而显现出灰尘足迹。其化学反应方程式如下：
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
3FeCl2+2K3[Fe（CN）6]=Fe3[Fe（CN）6]2↓+6KCl
2 材料与方法
2.1 实验仪器、药品
量筒、烧杯、玻璃棒、电子天平、NIKON D70数码相机-60 mm微距镜头（日本尼康公司）、微型压力喷雾器，比例尺；灰尘固定剂、浓盐酸、无水乙醇，铁氰化钾，蒸馏水；复印纸、牛皮紙、蓝色棉布、本色木、浅色瓷砖、无纺布。
2.2 制作实验样本
在复印纸、牛皮纸、蓝色棉布、本色木、浅色瓷砖、无纺布上分别踩踏灰尘含量不同的穿鞋足迹样本各20枚。
2.3 配制溶液
铁氰化钾溶液显现灰尘足迹分两步，即先保证灰尘中的铁元素与盐酸反应生成氯化亚铁，然后再使用铁氰化钾进一步染色，所以要配制两种溶液[3-4]。
（1）甲液：将20 mL浓盐酸缓缓注入盛有100 mL乙醇的容器中，并不断搅拌。
（2）乙液：称取2 g铁氰化钾倒入烧杯中，将100 mL蒸馏水倒入盛有铁氰化钾固体粉末的容器中，配制成浓度为2%铁氰化钾水溶液备用。
2.4 操作步骤
该方法显现灰尘足迹大体上需要经过灰尘固定→喷涂甲液→干燥→喷涂乙液→干燥→固定足迹这几个步骤，整个过程大约需要20 min，具体操作如下：
（1）首先在待显客体表面，均匀喷涂一层灰尘固定剂，避免喷洒其他化学溶液时导致灰尘扩散，影响足迹特征的观察。
（2）将甲液和乙液分别装入两个干净的微型压力喷雾器中，调整好喷雾器的喷头，使其喷出的药液呈细雾状，保证溶液能够均匀、柔和地覆盖在待显客体表面。
（3）用微型压力喷雾器将甲液均匀地喷洒在待显客体表面，然后将客体放置在自然环境下使其完全干透，也可使用吹风机等物件加速干燥。
（5）同样用微型压力喷雾器将乙液均匀喷洒在干透后的客体表面，再待其干燥后即可显出蓝绿色足迹。
（6）该方法显出的足迹可长期保存，既可直接比对，也可及时用测量照相法拍照固定。
2.5 注意事项
（1）操作时做好安全防护，可带防护口罩，或者在通风环境下进行操作。
（2）喷洒灰尘固定剂前，先将其摇混均匀，与待显客体表面相距约50 cm，按下喷阀，使雾滴缓缓散落在待显客体表面。
（3）在喷洒甲液、乙液过程中，雾流方向与待显客体表面所成的锐角在15～60 °之间为宜，喷雾器与客体表面相距约50 cm。喷药前要对微型压力喷雾器进行试喷，观察其喷出的雾滴大小是否合适、颗粒是否均匀。
（4）喷药量视客体渗透性而定，为刚好浸湿客体表面、但不至于在其表面凝结成水珠为宜。对于如复印纸此类较薄纸张、光滑厚纸板、非渗透性客体上的灰尘痕迹，采用一次喷药少量、待干燥后重复喷洒的方法显现效果更好。
（5）配好的药剂置于棕色瓶中避光保存。实验完后，喷雾器中的药剂及时处理，特别是盛装甲液的喷雾器的喷头要清洗干净，避免盐酸腐蚀喷头中金属部件，毁坏器材。
3 实验结果与分析
3.1 溶液保存期限对显现效果的影响
观察新配制的溶液与存放于微型压力喷雾器中几日的溶液的显现效果可发现：使用新配制的溶液处理的样本，背景干净，足迹部位与背景反差明显；而存放过一段时间的溶液喷显过的样本，其整个背景呈蓝色，使显出的足迹与背景反差不明显。
造成这种差异的原因主要在于存放在微型压力喷雾器中的甲液，腐蚀喷头中的金属部件（一般为铁），与其反应，生成亚铁离子Fe2+，喷洒过后使得整个样本表面都布满亚铁离子，再喷乙液，必然会造成整个样本背景都变蓝。所以强调使用过后的微型压力喷雾器及时清洗，不单是为了保护器材，也是为了保障显现效果不因药液污染而受影响。
在实践操作中，如需处理的检材区域较大，可使用农用喷雾器喷洒药剂，方便快捷。由于农用喷雾器中喷射部件使用耐酸碱的材质，也可以避免因酸腐蚀喷头而污染药剂。 3.2 客体类型对显现效果的影响
铁氰化钾喷顯法对纸张、本色木、无纺布、浅色致密纺织物等渗透性物面上的灰尘足迹，以及浅色瓷砖等非渗透性客体表面上的灰尘足迹都有较好的增强效果。统计结果的标准是：能观察到显出的足迹蓝绿色印痕的都列入显出数，在这些显出的足迹里，将那些能够明显观察到足迹的形象轮廓特征和鞋底花纹细节特征的列为可鉴定数，并在此基础上统计出显出率和可鉴定率，以供对比使用。到在瓷砖、复印纸、牛皮纸、本色木、无纺布、蓝色棉布上的显现结果见表1。
从表1可以看出，铁氰化钾喷显法对渗透性客体上的灰尘足迹显出效果要好于非渗透性客体。在牛皮纸上灰尘足迹显出效果最好，分析原因可能是：牛皮纸颜色较深，可以掩盖溶液颜色造成的背景污染，且其厚度适中、渗透性好，喷药时不易在其表面形成积液，喷药量适当加大，便于灰尘与甲液完全反应，使得与铁氰化钾结合生成滕氏蓝的亚铁离子Fe2+含量增多，从而使足迹以更深的颜色呈现出来。而对于非渗透性客体，药液易浮于客体表面，在必需使用此法增强足迹时，一定要控制好药量和喷显方法，一般可采用一次喷药少量、待干燥后重复喷洒的方法。
3.3 灰尘对显现效果的影响
铁氰化钾增强法的增强效果与足迹中灰尘量多少关系较大，而与甲液、乙液的浓度关系不明显。灰尘含量多，显出的足迹与背景反差明显；而溶液浓度大，不会加深显出足迹的颜色，反而铁氰化钾含量影响其溶液颜色，浓度越大，溶液颜色越深，对于浅色客体其背景越易被染成黄色。
由于增强效果与灰尘含量紧密相关，因此在喷洒甲液之前，有必要在灰尘足迹表面喷一层灰尘固定剂，足迹表面的灰尘得到固定，使增强效果更加明显。且对于复印纸此类较薄纸张，一次喷药就可能造成纸张表面积液，使得Fe2+扩散，从而造成足迹特征出现洇散现象。而灰尘固定剂的使用，能在一定程度上抑制此现象的发生或者说抑制其扩散。
4 结论
通过实验发现，铁氰化钾喷显法对于纸张、致密棉布、本色木等渗透性客体上的平面灰尘足迹增强效果明显，对于吸水性较差的渗透性客体以及非渗透性客体，在操作前使用灰尘固定剂防止灰尘在喷涂溶液时扩散，同时在操作过程中通过控制喷药量、注意喷显方法和喷显距离，依然能取得较好的增强效果。可见，铁氰化钾确实可以作为一种显现灰尘足迹的方法应用到实践操作中，与其他显现方法互为补充。对于此方法，还可以在本实验结论基础上进一步针对该方法的适用范围、试剂配方的进一步优化、以及本方法与静电吸附等方法的比较研究、与其他方法联用等问题进行探讨。
参考文献
[1] 邱照.灰尘手印显现新技术[J].湖北公安高等专科学校学报，2001（4）：54-55.
[2] 史海青，申儒，姜红.灰尘鞋印显现方法比较研究[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2008，14（2）：35-40.
[3] 史力民.足迹检验技术规范[M].北京：中国人民公安大学出版社，2012：196-197.
[4] 公安部政治部编.足迹学[M].4版.北京：中国人民公安大学出版社，2012：177.
关键词：铁氰化钾 滕氏蓝 灰尘足迹
中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（a）-0061-02
足迹是犯罪现场常见的痕迹物证之一。目前，对于犯罪现场遗留的平面加层灰尘足迹，最常使用静电吸附法进行提取，还可采用化学方法进行增强处理。其中铁氰化钾显现法对于颜色淡的灰尘足迹增强效果较明显，该显现方法已经出现多年，但一直没有得到推广，原因可能是因为在实际操作中没有一个统一的操作标准，操作者的操作水平有所差异，致使显现效果不理想。本实验从该方法的操作步骤、注意事项等方面着手，期望通过规范操作来改善显现效果，为该方法在实践中的推广使用提供参考依据。
1 显现原理
灰尘的主要成分为土壤，即泥土、少量砂石和工业粉尘组成的混合物，其中泥土以无机矿物质为主，矿物质中化合物主要有SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、MgO等，而从化学元素来看，这些矿物质中O、Si、Al、Fe等几种元素的含量最高[1]。灰尘足迹的增强法就是选取与这些化合物或者元素能发生显色反应的化学试剂来进行的[2]。
铁氰化钾又名赤血盐，溶于水、丙酮，不溶于乙醇；常用于印刷制版、彩色电影胶片的氧化、漂白及着色，也用于电镀、制革、造纸、制肥皂等。铁氰化钾增强法就是利用足迹遗留部位灰尘中的铁元素与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁再与铁氰化钾产生化合反应生成一种叫“滕氏蓝”的蓝绿色沉淀物从而显现出灰尘足迹。其化学反应方程式如下：
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
3FeCl2+2K3[Fe（CN）6]=Fe3[Fe（CN）6]2↓+6KCl
2 材料与方法
2.1 实验仪器、药品
量筒、烧杯、玻璃棒、电子天平、NIKON D70数码相机-60 mm微距镜头（日本尼康公司）、微型压力喷雾器，比例尺；灰尘固定剂、浓盐酸、无水乙醇，铁氰化钾，蒸馏水；复印纸、牛皮紙、蓝色棉布、本色木、浅色瓷砖、无纺布。
2.2 制作实验样本
在复印纸、牛皮纸、蓝色棉布、本色木、浅色瓷砖、无纺布上分别踩踏灰尘含量不同的穿鞋足迹样本各20枚。
2.3 配制溶液
铁氰化钾溶液显现灰尘足迹分两步，即先保证灰尘中的铁元素与盐酸反应生成氯化亚铁，然后再使用铁氰化钾进一步染色，所以要配制两种溶液[3-4]。
（1）甲液：将20 mL浓盐酸缓缓注入盛有100 mL乙醇的容器中，并不断搅拌。
（2）乙液：称取2 g铁氰化钾倒入烧杯中，将100 mL蒸馏水倒入盛有铁氰化钾固体粉末的容器中，配制成浓度为2%铁氰化钾水溶液备用。
2.4 操作步骤
该方法显现灰尘足迹大体上需要经过灰尘固定→喷涂甲液→干燥→喷涂乙液→干燥→固定足迹这几个步骤，整个过程大约需要20 min，具体操作如下：
（1）首先在待显客体表面，均匀喷涂一层灰尘固定剂，避免喷洒其他化学溶液时导致灰尘扩散，影响足迹特征的观察。
（2）将甲液和乙液分别装入两个干净的微型压力喷雾器中，调整好喷雾器的喷头，使其喷出的药液呈细雾状，保证溶液能够均匀、柔和地覆盖在待显客体表面。
（3）用微型压力喷雾器将甲液均匀地喷洒在待显客体表面，然后将客体放置在自然环境下使其完全干透，也可使用吹风机等物件加速干燥。
（5）同样用微型压力喷雾器将乙液均匀喷洒在干透后的客体表面，再待其干燥后即可显出蓝绿色足迹。
（6）该方法显出的足迹可长期保存，既可直接比对，也可及时用测量照相法拍照固定。
2.5 注意事项
（1）操作时做好安全防护，可带防护口罩，或者在通风环境下进行操作。
（2）喷洒灰尘固定剂前，先将其摇混均匀，与待显客体表面相距约50 cm，按下喷阀，使雾滴缓缓散落在待显客体表面。
（3）在喷洒甲液、乙液过程中，雾流方向与待显客体表面所成的锐角在15～60 °之间为宜，喷雾器与客体表面相距约50 cm。喷药前要对微型压力喷雾器进行试喷，观察其喷出的雾滴大小是否合适、颗粒是否均匀。
（4）喷药量视客体渗透性而定，为刚好浸湿客体表面、但不至于在其表面凝结成水珠为宜。对于如复印纸此类较薄纸张、光滑厚纸板、非渗透性客体上的灰尘痕迹，采用一次喷药少量、待干燥后重复喷洒的方法显现效果更好。
（5）配好的药剂置于棕色瓶中避光保存。实验完后，喷雾器中的药剂及时处理，特别是盛装甲液的喷雾器的喷头要清洗干净，避免盐酸腐蚀喷头中金属部件，毁坏器材。
3 实验结果与分析
3.1 溶液保存期限对显现效果的影响
观察新配制的溶液与存放于微型压力喷雾器中几日的溶液的显现效果可发现：使用新配制的溶液处理的样本，背景干净，足迹部位与背景反差明显；而存放过一段时间的溶液喷显过的样本，其整个背景呈蓝色，使显出的足迹与背景反差不明显。
造成这种差异的原因主要在于存放在微型压力喷雾器中的甲液，腐蚀喷头中的金属部件（一般为铁），与其反应，生成亚铁离子Fe2+，喷洒过后使得整个样本表面都布满亚铁离子，再喷乙液，必然会造成整个样本背景都变蓝。所以强调使用过后的微型压力喷雾器及时清洗，不单是为了保护器材，也是为了保障显现效果不因药液污染而受影响。
在实践操作中，如需处理的检材区域较大，可使用农用喷雾器喷洒药剂，方便快捷。由于农用喷雾器中喷射部件使用耐酸碱的材质，也可以避免因酸腐蚀喷头而污染药剂。 3.2 客体类型对显现效果的影响
铁氰化钾喷顯法对纸张、本色木、无纺布、浅色致密纺织物等渗透性物面上的灰尘足迹，以及浅色瓷砖等非渗透性客体表面上的灰尘足迹都有较好的增强效果。统计结果的标准是：能观察到显出的足迹蓝绿色印痕的都列入显出数，在这些显出的足迹里，将那些能够明显观察到足迹的形象轮廓特征和鞋底花纹细节特征的列为可鉴定数，并在此基础上统计出显出率和可鉴定率，以供对比使用。到在瓷砖、复印纸、牛皮纸、本色木、无纺布、蓝色棉布上的显现结果见表1。
从表1可以看出，铁氰化钾喷显法对渗透性客体上的灰尘足迹显出效果要好于非渗透性客体。在牛皮纸上灰尘足迹显出效果最好，分析原因可能是：牛皮纸颜色较深，可以掩盖溶液颜色造成的背景污染，且其厚度适中、渗透性好，喷药时不易在其表面形成积液，喷药量适当加大，便于灰尘与甲液完全反应，使得与铁氰化钾结合生成滕氏蓝的亚铁离子Fe2+含量增多，从而使足迹以更深的颜色呈现出来。而对于非渗透性客体，药液易浮于客体表面，在必需使用此法增强足迹时，一定要控制好药量和喷显方法，一般可采用一次喷药少量、待干燥后重复喷洒的方法。
3.3 灰尘对显现效果的影响
铁氰化钾增强法的增强效果与足迹中灰尘量多少关系较大，而与甲液、乙液的浓度关系不明显。灰尘含量多，显出的足迹与背景反差明显；而溶液浓度大，不会加深显出足迹的颜色，反而铁氰化钾含量影响其溶液颜色，浓度越大，溶液颜色越深，对于浅色客体其背景越易被染成黄色。
由于增强效果与灰尘含量紧密相关，因此在喷洒甲液之前，有必要在灰尘足迹表面喷一层灰尘固定剂，足迹表面的灰尘得到固定，使增强效果更加明显。且对于复印纸此类较薄纸张，一次喷药就可能造成纸张表面积液，使得Fe2+扩散，从而造成足迹特征出现洇散现象。而灰尘固定剂的使用，能在一定程度上抑制此现象的发生或者说抑制其扩散。
4 结论
通过实验发现，铁氰化钾喷显法对于纸张、致密棉布、本色木等渗透性客体上的平面灰尘足迹增强效果明显，对于吸水性较差的渗透性客体以及非渗透性客体，在操作前使用灰尘固定剂防止灰尘在喷涂溶液时扩散，同时在操作过程中通过控制喷药量、注意喷显方法和喷显距离，依然能取得较好的增强效果。可见，铁氰化钾确实可以作为一种显现灰尘足迹的方法应用到实践操作中，与其他显现方法互为补充。对于此方法，还可以在本实验结论基础上进一步针对该方法的适用范围、试剂配方的进一步优化、以及本方法与静电吸附等方法的比较研究、与其他方法联用等问题进行探讨。
参考文献
[1] 邱照.灰尘手印显现新技术[J].湖北公安高等专科学校学报，2001（4）：54-55.
[2] 史海青，申儒，姜红.灰尘鞋印显现方法比较研究[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2008，14（2）：35-40.
[3] 史力民.足迹检验技术规范[M].北京：中国人民公安大学出版社，2012：196-197.
[4] 公安部政治部编.足迹学[M].4版.北京：中国人民公安大学出版社，2012：177.