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Dienstag, 25.07.2017
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Neue Methode lässt Fingerabdrücke leuchten

Forscher machen latente Abdrücke mithilfe von Elektrochemilumineszenz sichtbar

Chinesische Forscher haben eine neue Methode entwickelt um Fingerabdrücke schnell und hochaufgelöst sichtbar zu machen: Sie bringen die Wirbel und Linien mittels Elektrochemilumineszenz zum Leuchten. Die Fingerabdrücke sind dabei so fein aufgelöst, dass nicht nur das Rillenmuster, sondern auch Feinmerkmale, wie Verzweigungen und Endungen der Linien, und sogar die Verteilung der Poren in den Furchen zu erkennen sind, wie die Forscher im Fachmagazin "Angewandte Chemie" berichten.
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Negativ- (links) und Positivbild eines Fingerabdrucks, erzeugt mittels Elektrochemilumineszenz

Negativ- (links) und Positivbild eines Fingerabdrucks, erzeugt mittels Elektrochemilumineszenz

Fingerabdrücke sind nicht nur eine wesentlich Säule der Forensik und bei der Identifikation von Personen, sondern können auch für Sicherheitsüberprüfungen, Zugangskontrollen und Beglaubigungen von Dokumenten herangezogen werden. Fingerabdrücke bestehen aus Schweiß, Hautfett und Verbindungen, die in der Umwelt aufgenommen wurden. Mit dem bloßen Auge sind diese latenten Fingerabdrücke oft nicht zu erkennen. Es gibt inzwischen eine Vielzahl an Methoden um sie sichtbar zu machen. Ein Team um Bin Su von der Zhejiang University in China fügt diesem Reigen nun eine weitere interessante Methode hinzu, die auf Elektrochemilumineszenz basiert.

Elektrisch angeregte Reaktion bringt Moleküle zum Leuchten


Als Elektrochemilumineszenz bezeichnet man ein Phänomen, bei dem durch Anlegen einer elektrischen Spannung Elektronen von einer chemischen Verbindung, beispielsweise einem Rutheniumkomplex, auf eine Elektrode übertragen werden. Der Rutheniumkomplex reagiert dann mit einem Reaktionspartner, typischerweise Tripropylamin. Dabei entsteht ein Produkt in einem elektronisch angeregten Zustand, das unter Abstrahlung von Licht in seinen Grundzustand übergeht.

Für ihre Methode verwenden die Forscher ein mit Indium-Zinn-Oxid beschichtetes Glasplättchen oder ein Plättchen aus rostfreiem Stahl als Elektrode. Darauf wird der Fingerabdruck aufgetragen. Dann geben sie eine Lösung mit der Reaktionssubstanz darauf. Wo die fetthaltigen Komponenten des Fingerabdrucks anhaften, ist die Elektrode inaktiv, die elektrochemische Reaktion kann nicht stattfinden – das Leuchten wird verhindert. So entsteht ein Negativ-Bild des Fingerabdrucks, das mit einer CCD-Kamera aufgezeichnet wird.


Sogar einzelne Poren werden sichtbar


Diese schnelle, einfache Methode macht frische sowie alte Fingerabdrücke zerstörungsfrei sichtbar. Die Fingerabdrücke sind so fein aufgelöst, dass nicht nur das Rillenmuster, sondern auch Feinmerkmale, wie Verzweigungen und Endungen der Linien, und sogar die Feinstmerkmale, die Verteilung der Poren in den Furchen, zu erkennen sind. Diese Details sind hilfreich, etwa um unvollständige Fingerabdrücke zuordnen zu können. Aufwendige Vor- oder Nachbehandlungen sind nicht nötig. Zudem werden Anwender nicht mit Dämpfen oder Stäuben belastet, wie bei vielen konventionellen Verfahren.

Elektrochemilumineszenz lässt noch einen zweiten Modus zu, bei dem der Fingerabdruck als positiv-Bild dargestellt wird. Dazu werden die Fingerabdrücke zunächst mit einem Reagenz behandelt, das an Bestandteile der Fingerabdrücke bindet. Nach Auftragen des Reaktionspartners leuchten dann ausschließlich die Linien. Dieser Modus könnte Ausgangspunkt für die Entwicklung von Methoden zum Nachweis von Drogen oder anderen Substanzen sein, die der Erzeuger der Fingerabdrücke zu sich genommen oder mit denen er in Berührung gekommen ist. (Angewandte Chemie, 2012; doi:10.1002/ange.201203815)
(Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V., 02.08.2012 - NPO)
 
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