Een groep onderzoekers uit Zwitserland heeft licht geworpen op de precieze mechanismen die verantwoordelijk zijn voor het indrukwekkende vermogen van nanodeeltjes om vingerafdrukken op plaats delict te detecteren.

Ze publiceren hun resultaten vandaag, 2 oktober, in Nanotechnologie , de onderzoekers hebben bewijs geleverd dat de algemeen aanvaarde theorie betwist dat nanodeeltjes elektrostatisch worden aangetrokken door vingerafdrukken.

De aantrekkelijkheid, zij beweren, is in feite chemisch en wordt veroorzaakt door verbindingen op het oppervlak van nanodeeltjes die zich hechten aan een complexe cocktail van verbindingen die aanwezig zijn in vingerafdrukresten.

De onderzoekers zijn van mening dat een meer fundamenteel begrip van de interacties tussen nanodeeltjes en vingerafdrukken de ontwikkeling van nauwkeurigere targetingmethoden zal bevorderen en de kans op het detecteren van voorheen niet-detecteerbare vingerafdrukken zal vergroten.

Inderdaad, naar schatting blijft ongeveer 50 procent van de vingerafdrukken op papier onopgemerkt.

Hoofdauteur van de studie Sebastien Moret zei:"Er zijn een aantal verschillende technieken die worden gebruikt om vingerafdrukken te visualiseren wanneer ze in het laboratorium worden gebracht; ze missen allemaal gevoeligheid."

"Sommige van deze technieken tonen niet alleen affiniteit met vingerafdrukken, maar ook voor de ondergrond of het oppervlak waarop de markering is achtergelaten, wat leidt tot achtergrondkleuring die de vingerafdruk verbergt."

"De meeste van deze technieken zijn ontwikkeld door middel van vallen en opstaan, dus het is absoluut noodzakelijk dat we een dieper inzicht krijgen in de fundamentele mechanismen die erbij betrokken zijn - dit artikel is een eerste stap in de richting van dit soort onderzoek."

Vingerafdrukken worden achtergelaten op plaatsen delict vanwege natuurlijke afscheidingen zoals zweet en vetstoffen, evenals verontreinigingen zoals vuil, cosmetica of bloed, die zich ophopen op de vingers. Dit residu laat een indruk achter van de karakteristieke ribbels van de vinger op een bepaald oppervlak.

In hun studie hebben de onderzoekers, van de Universiteit van Lausanne, vingerafdrukken op aluminiumfolie deponeerde en ze vervolgens onderdompelde in een waterige oplossing die siliciumdioxide (SiO2) nanodeeltjes bevat die waren gecoat met een chemische groep, een carboxylgroep genoemd, gemaakt van koolstof, waterstof- en zuurstofatomen.

Er werd ook een speciale kleurstof in de nanodeeltjes geïntroduceerd, zodat ze onder bepaald licht konden worden gevisualiseerd zodra ze aan de vingerafdruk waren bevestigd.

De onderzoekers voerden een aantal tests uit in het onderzoek om aan te tonen dat de aantrekking tussen de nanodeeltjes en de vingerafdruk plaatsvond vanwege een chemische binding tussen de carboxylgroep en een specifieke chemische groep, een aminegroep genoemd, dat aanwezig was in de aminozuren en eiwitten in het vingerafdrukresidu.

Tot nu toe, de algemeen aanvaarde theorie was dat een zure oplossing waarin nanodeeltjes werden geplaatst ervoor zorgde dat de vingerafdrukresten positief werden geladen, die vervolgens de negatief geladen nanodeeltjes aantrok.

Nanodeeltjes zijn veelbelovend gebleken op het gebied van forensische wetenschap, niet alleen vanwege hun kleine formaat en optische eigenschappen, maar ook vanwege het vermogen om hun oppervlakte-eigenschappen te verfijnen, waarvan de onderzoekers denken dat ze verder kunnen worden benut in het licht van hun nieuwe bevindingen.

"Nu is vastgesteld dat een chemische interactie kan worden bevorderd tussen nanodeeltjes en een specifieke chemische groep binnen het vingerafdrukresidu, deze interactie kan verder worden bevorderd, wat leidt tot een nauwkeurigere targeting, verhoogde selectiviteit en vermindering van achtergrondgeluid, ’ vervolgde Moret.

"Sinds één chemische groep van de vingerafdrukken is aangevallen, anderen kunnen ook worden getarget, waardoor de kans op het detecteren van voorheen niet-detecteerbare vingerafdrukken wordt vergroot."