1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
2 上海理工大学 光学仪器与系统教育部工程研究中心，上海 200093
3 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室，上海 200093
4 恒迈光学精密机械（杭州）有限公司，浙江 杭州 311421）
荧光碳量子点是一种新型的光致发光纳米材料，由于其具有稳定的发光性能、丰富的表面官能团、安全无毒、生物相容性好、成本低廉等优势，在潜指纹检测和识别领域有着极大的应用前景。潜指纹是指人的手指分泌物留在固体接触面上靠肉眼难以分辨的痕迹，需要借助物理或化学方法以有效地显现和提取。到目前为止，关于碳量子点显影潜指纹并与计算机技术结合精确识别指纹的研究鲜有报道。以邻苯二胺为前驱体，以草酸锌为修饰剂，采用一步溶剂热法成功合成了红色荧光碳量子点，将红色荧光碳量子点与聚乙烯吡咯烷酮混合，干燥研磨后制备出均匀分散、量子产率高达27 %的红色固态荧光碳量子点，并成功应用于多种基底上潜指纹的增强检测。为了精确评价显影潜指纹与目标对照指纹之间的相似度，通过结构相似度算法进行相似度分析，锡纸上潜指纹的匹配度高达90.5 %，表明红色固态荧光碳量子点结合数字处理程序能很好地显影和精确识别潜指纹，在刑事侦查领域具有极大的应用前景。
固态碳量子点 红色荧光 潜在指纹 人工智能 solid carbon quantum dots red fluorescence latent fingerprints artificial intelligence 陶春先 1,2,3钱晓晨 1,2,3,*马守宝 1,2,3刘琼 1,2,3[ ... ]张大伟 1,2,3
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
3 上海理工大学 教育部光学仪器与系统工程研究中心, 上海 200093
指纹检测是刑事科学技术中的重要组成部分,对案件侦破起着关键的作用。但是在犯罪现场存在的潜在指纹,可见光方法难以看清和照相固定,必须使用特殊的光学检测技术以有效地显现和提取。主要从以下四个方面讨论了目前光学指纹检测的技术现状和不足:(1) 几种提取潜在指纹的主流光学检测方法以及相应特点;(2) 不同光学检测方法对应的发光原理;(3) 不同光源系统的特点和对探测效果产生的影响;(4) 针对一些特殊客体及情况开展的一系列优化指纹所得图样的对策。最后,对现今的一些指纹光学检测技术在疑难客体、自动化和指纹遗留时间方面的不足进行了分析并对未来的发展前景进行了展望。
应用光学 潜在指纹 指纹显现 applied optics latent fingerprints fingerprint revealing
1 中国人民公安大学刑事科学技术学院, 北京 100038
2 中国刑事警察学院痕迹检验技术系, 辽宁 沈阳 110035
采用水热法和共沉淀法分别合成了纳米La2(MoO4)3∶Eu荧光材料和纳米Fe3O4磁性材料, 并利用透射电子显微镜、 X射线衍射仪、 荧光光谱仪表征纳米材料的形貌尺寸、 晶体结构、 荧光性能。 经表征, 纳米La2(MoO4)3∶Eu荧光材料的微观形貌为片状结构, 晶体结构为四方晶型, 其发射光谱中出现了Eu3+的特征发射峰; 纳米Fe3O4磁性材料的微观形貌为球形颗粒, 晶体结构为立方晶型, 并具有超顺磁性。 然后, 将以上两种纳米材料以一定比例混合均匀, 制备了具有超顺磁性的La2(MoO4)3∶Eu/Fe3O4纳米荧光粉末。 经表征, 该磁性纳米荧光粉末的微观形貌为片状结构与球形颗粒的混合, 其发射峰位置未发生变化, 而发光强度有所降低, 但仍能够满足指纹显现的需要。 最后, 将制备的纳米磁性荧光粉末用于显现不同类型客体表面的潜在指纹。 显现效果表明, 对于光滑客体表面的指纹, 使用磁性纳米荧光粉末与纳米荧光粉末的显现效果无明显差异; 对于粗糙客体表面的指纹, 使用磁性纳米荧光粉末能够清晰显现出指纹的细节特征, 其显现效果明显优于普通纳米荧光粉末, 并能够有效避免粉末扬尘现象。 本研究制备的纳米磁性荧光粉末是一种理想的指纹显现材料, 其指纹显现具有背景干扰低、 显现效果好、 适用范围广、 无粉末扬尘等优点, 在刑事案件现场具有广阔的应用前景。
纳米材料 指纹显现 磁性 荧光 潜在指纹 Nanomaterials Fingerprint development Magnetic Fluorescent Latent fingerprint
