Kemikere bruger massespektrometriværktøjer til at bestemme alder på fingeraftryk

Fingeraftryk fortæller os mere og mere om de mennesker, der efterlod dem.

Jo da, vi kender alle de unikke hvirvler, sløjfer og buer i et tryk kan identificere en person. Men nu studerer forskere, hvordan de naturlige og miljømæssige forbindelser i dem også kan give spor om en persons livsstil, køn og etnicitet.

Men selvom forskere opdager nye oplysninger i fingeraftryk, de havde stadig ikke fundet en måde at fastslå en grundlæggende kendsgerning om et tryk:Hvor gammelt er det?

Det er oplysninger, der potentielt kan binde en mistænkt til et gerningssted.

Og det er information kemikere ved Iowa State University begynder at give.

Hvad skete der med de umættede olier?

Paige Hinners brugte en computeralgoritme til objektivt at analysere nedbrydning og spredning af fingeraftryksramme over tid - muligvis en måde at bestemme fingeraftryksalderen på - da hun lagde mærke til noget andet i sine data. De umættede fede olier i et fingeraftryk forsvandt fra hendes målinger.

"Hvis vi mister dem, hvor skal de hen? "spurgte Hinners, som i december afsluttede sin doktorgrad i analytisk kemi i Iowa State og nu arbejder som seniorkemiker for Ames-baserede Renewable Energy Group Inc. Hun arbejdede på fingeraftryksprojektet, mens hun var kandidatstuderende i forskergruppen Young-Jin Lee, professor i kemi ved Iowa State. Madison Thomas, en tidligere studerende i Iowa State, også hjulpet med projektet.

Til sidst fandt forskergruppen svar:Som de umættede fedtstoffer - triacylglyceroler, for at være præcis - forsvundet fra dataene, andre forbindelser som følge af reaktioner med ozon - eller ozonolyse - begyndte at dukke op.

Det førte til adskillige forsøg og trin for at bekræfte, at ozon forårsagede nedbrydning af umættede fedtstoffer i fingeraftryk. Og det førte til den konklusion, at med mere undersøgelse, dette kan blive til et nyttigt værktøj til at bestemme alderen på et fingeraftryk.

Iowa -statens kemikernes opdagelse blev for nylig offentliggjort online af forskningstidsskriftet Analytisk kemi og findes på et supplerende omslag til den aktuelle trykudgave.

Papiret beskriver, hvordan kemikerne brugte et værktøj kaldet matrixassisteret laser desorption/ionisering massespektrometri. Det er teknologi, der bruger en laser til at analysere forbindelser, der er tilbage på en overflade, og derefter registrerer massen og den elektriske ladning af hver komponent i en prøve, såsom de forskellige olier i et fingeraftryk. Billedværktøjet tillod kemikerne at spore nedbrydningen af ​​umættede olier på grund af reaktion med ozon i luften.

Hvor præcis er teknikken?

"Lige nu, vi kan måle antallet af dage (siden der var et tryk tilbage), "Hinners sagde." Det er let at se en dag gammel fra frisk. Det er der ingen tvivl om. "

Kemikerne testede også, om pulveret, der blev brugt til at synliggøre fingeraftryk, ville påvirke massespektrometriens evne til at analysere fingeraftryksnedbrydning og ældning. Det viste sig, at pulveret ikke påvirkede forskernes evne til at indsamle data og bestemme ældning af fingeraftryk.

'Det kan være vejen'

Lee beskrev undersøgelsen - som blev støttet af $ 362, - 000 tilskud fra National Institute of Justice-som et proof-of-concept projekt. Og derfor var testen begrænset til fingeraftryk fra tre personer.

Dataene viste individuelle forskelle i mængden af ​​umættede olier i fingeraftryk og reaktionshastigheden med ozon og resulterende nedbrydning, han sagde. Så mere undersøgelse er nødvendig for at forstå de forskellige niveauer af fede olier individer har, og hvordan det ville påvirke nedbrydning. Forskerne ser også på, hvordan miljøfaktorer som fugtighed kan påvirke reaktioner med ozon.

En ny $ 516, 800 tilskud fra National Institute of Justice vil holde fingeraftryk-ældningsundersøgelsen i gang. Tilskuddet vil også give forskerne mulighed for at undersøge, hvordan fede olier i fingeraftryk kan give spor om en persons helbred og andre egenskaber.

Selvom teknikken til bestemmelse af fingeraftryksaldring kræver mere undersøgelse, Lee sagde, at konceptet er bevist:

"Vi kan måle nedbrydning af umættede triacylglyceroler som en funktion af tiden, "sagde han." Vi har undersøgt mekanismerne og bevist, hvad der sker. Ved at måle, hvor hurtigt det forfalder, vi kan komme med en idé om, hvor gammel den er. "

Den mest spændende del af projektet, som begyndte med at se i en anden retning?

"Da vi gengav dette med hver person, det var rimelig konsekvent, "sagde Hinners, der stadig fungerer som en ressource for Lees forskningsgruppe. "Og så lærte vi, at dette faktisk kunne fortælle os, hvor gammelt et fingeraftryk faktisk er. Det kan være vejen - det er spændende."