陳麒全
(中國(guó)刑事警察學(xué)院法化學(xué)系,沈陽(yáng) 110035)
在過(guò)去的十年中,性侵案件中使用安全套的比例有所增加[1],導(dǎo)致在很多性侵案件中難以提取到生物樣本,因此對(duì)安全套使用痕跡的檢驗(yàn)成為證據(jù)的關(guān)鍵。20世紀(jì)20年代,伯克菲爾德是第一個(gè)提出對(duì)安全套遺留痕跡進(jìn)行法庭證據(jù)研究的人,安全套使用痕跡是確定罪犯主體的關(guān)聯(lián)證據(jù)[2]。迄今為止,對(duì)性潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑安全套的研究還是針對(duì)其主要成分的定性分析。市場(chǎng)上安全套潤(rùn)滑劑有多種配方,但是因?yàn)榕浞胶蜻x成分受到國(guó)際規(guī)范的限制,所以大幅減少了目標(biāo)物的范圍。安全套潤(rùn)滑劑通常是甘油、聚乙二醇(PEG)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)或某種食用油。潤(rùn)滑劑在安全套中普遍存在,通常對(duì)潤(rùn)滑劑進(jìn)行鑒別或鑒定,而安全套中的一些次要成分,如香料、麻醉劑或殺精劑,可作為輔助分析物。
筆者將從以下5個(gè)方面對(duì)避孕套使用痕跡的分析方法進(jìn)行綜述:(1)樣品制備;(2)顯微鏡分析;(3)光譜分析;(4)色譜分析;(5)質(zhì)譜分析。
樣品制備是進(jìn)行分析的關(guān)鍵步驟。分析的質(zhì)量和結(jié)果的可靠性在很大程度上取決于該階段。因此,需要考慮目標(biāo)化合物、分析方法,是否需要從載體中提取物質(zhì)分子,或能否進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)樣品分析。
陰道拭子通常使用棉簽采樣,最合適的萃取方法是固液萃取。固液萃取有幾種形式,從簡(jiǎn)單的技術(shù)(煎煮、浸漬、浸泡)到更復(fù)雜的技術(shù),如索氏萃取或超臨界流體萃取都有被使用。
相關(guān)論文闡述了具體的浸漬過(guò)程[3]。將拭子放入小瓶中,然后用提取溶劑浸泡。為了提高提取率,小瓶要經(jīng)過(guò)幾個(gè)常見(jiàn)步驟:超聲處理、渦流混合或離心。1988 年,Fujimoto 建議將含有聚硅氧烷的潤(rùn)滑油溶解在丙酮中并用乙醇沉淀有機(jī)相[4]。Keil 等[5]在2003年使用乙酸乙酯、乙醚和氫氧化銨緩沖液的混合物稀釋拭子,也可以通過(guò)蒸發(fā)提取溶劑進(jìn)行濃縮。
提取溶劑的選擇取決于目標(biāo)化合物。在極性溶劑中,甲醇和水是文獻(xiàn)中最常用的溶劑,分別占報(bào)道方法的16%和11%。在不到5%的研究中使用了其它常見(jiàn)的極性溶劑(例如乙腈或乙醇)。在非極性溶劑的情況下,文獻(xiàn)中描述的13%的研究使用己烷和二氯甲烷,另有10%的研究報(bào)告使用氯仿。
2001 年,Maynard 等[6]測(cè)試了8 種不同的溶劑,以確定哪種溶劑最適合提取目標(biāo)化合物(PDMS 的非極性溶劑;PEG 和壬醇的極性溶劑)。通過(guò)在提取前后稱(chēng)量拭子來(lái)研究提取效率,最后得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為建議用己烷萃取非極性化合物,用甲醇萃取極性化合物。
現(xiàn)場(chǎng)分析的難點(diǎn)在于直接在載體上檢測(cè)目標(biāo)物質(zhì),從法庭科學(xué)的角度來(lái)說(shuō),現(xiàn)場(chǎng)分析有以下兩個(gè)優(yōu)勢(shì):(1)無(wú)需將微量物質(zhì)與其載體分離,降低失去目標(biāo)化合物的風(fēng)險(xiǎn)(特別是在物質(zhì)量很微小的情況下);也無(wú)需稀釋目標(biāo)物質(zhì),導(dǎo)致低于儀器的檢測(cè)限度。(2)不需要進(jìn)行提取步驟,可以縮短分析時(shí)間,不需要考慮樣品或提取物的存儲(chǔ)問(wèn)題。
安全套使用痕跡的現(xiàn)場(chǎng)分析情形較少。Coyle和Anwar 在關(guān)于拉曼光譜分析的文章中有所涉及[7]。質(zhì)譜分析也同樣適用,特別是當(dāng)分析方法允許分析物從其載體上直接解吸時(shí)(包括解吸電噴霧電離質(zhì)譜或硅上解吸/電離質(zhì)譜)[8?10]。
還有人使用棉簽采樣涂抹在顯微鏡載玻片上分析,通常算作顯微鏡分析,但可以歸類(lèi)為現(xiàn)場(chǎng)分析的一種形式,它存在物質(zhì)轉(zhuǎn)移,但沒(méi)有完整的提取過(guò)程。Keil 等[5]針對(duì)固體顆粒用此方法制成樣品并進(jìn)行觀察。
自20世紀(jì)90年代以來(lái),光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡(SEM)被用于分析避孕套的固體顆粒,這在確定安全套使用痕跡方面起到重要作用[1]。
在一項(xiàng)相關(guān)研究中,使用了一批樣本用于顯微鏡調(diào)查安全套上的固體顆粒。使用溶劑溶解[11]或涂抹[8]的方法提取顆粒均檢測(cè)到了淀粉,并觀察到至少4種不同的顆?;旌衔颷5]。文獻(xiàn)稱(chēng)淀粉/滑石粉混合物的檢測(cè)限為0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))[11]。
顯微鏡應(yīng)用于案例研究,在實(shí)際樣品中發(fā)現(xiàn)了大量的玉米淀粉[5]。血紅素-伊紅染色是一種將細(xì)胞染色為粉紅色的方法,它可以更好地將未著色的固體顆粒從粉紅色上皮細(xì)胞中區(qū)分出來(lái)[5];Lugol溶液(I2KI)也可以用于玉米淀粉的可視化,碘與多糖的結(jié)構(gòu)相互作用,并將其染成藍(lán)色以助于區(qū)分固體顆粒。
光譜法是最常用的安全套遺留物質(zhì)分析方法,特別是用于安全套潤(rùn)滑劑和殺精劑的分析。由于光譜方法沒(méi)有破壞性,光譜檢查通常在分析最開(kāi)始時(shí)進(jìn)行。
紅外光譜是鑒定和研究聚合物結(jié)構(gòu)的公認(rèn)方法[12?13]。就安全套遺留物質(zhì)而言,紅外光譜的目標(biāo)化合物主要是潤(rùn)滑劑,也可以用于分析殺精劑。
文獻(xiàn)[14]用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)法對(duì)一批樣品安全套和私處潤(rùn)滑劑進(jìn)行分析,檢測(cè)到痕量的聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚乙二醇(PEG)和壬苯醇醚-9。FTIR法有時(shí)還會(huì)發(fā)現(xiàn)其它化合物,如未指定的添加劑或苯并卡因[15]。它還有證明是否存在環(huán)狀或線性硅氧烷以及其相對(duì)數(shù)量的能力[16]。
FTIR 光譜可在漫反射(DRIFTS)或衰減全反射(ATR)模式下進(jìn)行檢測(cè)。Maynard等[6]認(rèn)為DRIFTS方法優(yōu)于ATR,因?yàn)樗试S分析液態(tài)提取物并具有更高的光譜質(zhì)量??紤]到可以檢測(cè)到PEG 之間的微小差異,存在根據(jù)潤(rùn)滑劑的粘度區(qū)分安全套品牌的可能性[1]。Blackledge[17]建議通過(guò)粘度對(duì)含有PDMS 的樣品進(jìn)行分類(lèi),使用傅里葉自反卷積法分離位于相同吸收區(qū)(約800 cm-1)的兩個(gè)峰(二甲基和三甲基)。以這兩個(gè)峰之間的相對(duì)豐度比率表示粘度,可以將樣品分為不同的類(lèi)別。大多數(shù)安全套屬于“200 cSt”類(lèi)。有相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)已在我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)建立,但這種方法可能缺乏識(shí)別能力。FTIR主要用作篩選方法[6],也用于確認(rèn)利用拉曼光譜或質(zhì)譜等方法獲得的結(jié)果。
應(yīng)用于模擬案例,發(fā)現(xiàn)陰道分泌物和PDMS 之間不存在干擾[1,6]。PDMS 存在于極性提取物中,會(huì)對(duì)極性化合物產(chǎn)生干擾[6]。當(dāng)精子存在時(shí),會(huì)出現(xiàn)稀釋效應(yīng),影響PDMS的檢測(cè)。
拉曼光譜是檢測(cè)安全套遺留物質(zhì)的一種新方法。該方法可用于分析固體顆粒、潤(rùn)滑劑和壬苯醇醚-9[18]。其中大多數(shù)研究都集中在潤(rùn)滑劑(PDMS/PEG)分析上。
拉曼光譜能夠分析PDMS、PEG 和壬苯醇醚-9的標(biāo)準(zhǔn)物或混合物[18]。PDMS和壬苯醇醚-9主要根據(jù)C—H 拉伸帶來(lái)區(qū)分,兩種化合物表現(xiàn)出不同的特性。
在對(duì)樣本進(jìn)行分析時(shí),有時(shí)會(huì)觀察到熒光,可能是因?yàn)榉枷闾砑觿┧鶎?dǎo)致。安全套按照潤(rùn)滑劑可至少分為三類(lèi)(PDMS、PEG和其它潤(rùn)滑劑)[7]。使用主成分分析(PCA)的化學(xué)計(jì)量模型強(qiáng)調(diào)了區(qū)分不同品牌安全套的可能性,但無(wú)法區(qū)分同一品牌內(nèi)的樣品。
在模擬案例中,未觀察到陰道基質(zhì)和目標(biāo)化合物之間的干擾[7]。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拉曼分析之后的DNA分析顯示目標(biāo)化合物并沒(méi)有因?yàn)橄惹暗姆治龆纸狻?/p>
核磁共振(NMR)波譜是一種分析聚合物非常有效的方法,尤其是分析聚硅氧烷,有專(zhuān)門(mén)的硅核磁共振技術(shù)進(jìn)行分析[13]。在安全套遺留物質(zhì)檢測(cè)方面,NMR 法分析的目標(biāo)物質(zhì)主要是潤(rùn)滑劑(PDMS/PEG)和壬苯醇醚-9。
根據(jù)PDMS和壬苯醇醚-9的分析標(biāo)準(zhǔn),NMR技術(shù)對(duì)這些化合物體現(xiàn)出非常好的靈敏度,約為0.04 μg/g[19],可檢測(cè)到低聚壬苯醇醚-9,分析結(jié)果與通過(guò)高效液相色譜法獲得結(jié)果一致[20]。可在樣品中檢測(cè)到PDMS,并且可以估計(jì)環(huán)狀和線性硅氧烷之間的比率。過(guò)少量的物質(zhì)和在不同介質(zhì)中對(duì)PDMS的稀釋效應(yīng)不會(huì)妨礙分析和檢測(cè)。
利用固態(tài)C13-NMR 檢測(cè)潤(rùn)滑劑和乳膠,H1-NMR檢測(cè)其它化合物[21],可以根據(jù)安全套的物理性質(zhì)(顏色、氣味等)和核磁共振譜分析結(jié)果區(qū)分不同類(lèi)型的安全套[21],在實(shí)驗(yàn)室中的準(zhǔn)確率可以達(dá)到0.98,但尚未應(yīng)用于實(shí)際案例中。
氣相色譜法或液相色譜法,在法庭痕量分析中經(jīng)常用到。在對(duì)安全套殘留物進(jìn)行色譜分析之前,需要考慮一些關(guān)鍵因素:某些潤(rùn)滑劑具有較高相對(duì)分子質(zhì)量(黏度大不適用于普通氣相)、目標(biāo)物質(zhì)不具有揮發(fā)性(無(wú)法使用氣相色譜法檢測(cè))或需要特定的檢測(cè)參數(shù)。
相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)法可用于分析PEG、壬苯醇醚-9[22]和亞硝胺[23]以及其它類(lèi)型的烴基潤(rùn)滑劑(如凡士林)。但GC-MS 法不能直接分析PDMS,因?yàn)镻DMS 的相對(duì)分子質(zhì)量較大和難揮發(fā),需要較高的溫度來(lái)進(jìn)行檢測(cè),通常超過(guò)了大多數(shù)常規(guī)儀器的最高溫度限制,檢測(cè)PDMS 需要對(duì)其進(jìn)行衍生處理[25]。另外毛細(xì)管柱中含有PDMS,可能因?yàn)槊?xì)管柱流失導(dǎo)致假陽(yáng)性[1]。檢測(cè)PEG 時(shí),先進(jìn)行色譜分離,然后進(jìn)行電噴霧或化學(xué)電離(EI 或CI)MS 檢測(cè)[24],儀器靈敏度隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而增加。電離源通常首選EI源,因?yàn)樗梢岳脭?shù)據(jù)庫(kù)來(lái)驗(yàn)證分離的化合物。
氣相色譜可以檢測(cè)亞硝胺[23]、聚乙二醇[11]、壬苯醇醚-9[22]和PDMS[24]。PEG 和壬苯醇醚-9 的色譜圖能夠分別體現(xiàn)出這兩種分子的不同低聚物[22],它們的檢測(cè)限約為1 mg[11]。對(duì)于PDMS 分析,安全套的外表面是主要提取部位[13]。實(shí)驗(yàn)測(cè)試了包括固相微萃取(SPME)在內(nèi)的各種取樣方法,不同安全套的色譜圖顯示出一定相似性[13],其中硅氧烷的峰高較低,在色譜圖中分離度很差;而其它化合物(例如羥基甲苯或十六酸和十八酸[13])的峰則清晰可見(jiàn),所以對(duì)PDMS 分析的結(jié)果是不確定的。GC 法還用于分析含有凡士林、油性化合物或甘油的潤(rùn)滑劑樣品。對(duì)樣品衍生化是很關(guān)鍵的步驟,該方法重復(fù)性好,檢測(cè)限低,是可靠的實(shí)驗(yàn)方法。
在模擬案例研究中,發(fā)現(xiàn)目標(biāo)化合物和生物流體之間不存在干擾。在陰道樣本中發(fā)現(xiàn)了安全套表面遺留的潤(rùn)滑劑,作者得出結(jié)論,雖然從生物流體介質(zhì)中提取的目標(biāo)物中的亞硝胺比例低于安全套中亞硝胺總量的10%,但使用GC-MS 方法可以證明安全套被使用[13]。
為了解決GC-MS 分析PDMS 中遇到的假陽(yáng)性和儀器溫度限制問(wèn)題,可以將PDMS進(jìn)行熱解,將線性PDMS轉(zhuǎn)化為低分子量物質(zhì)進(jìn)行分析。熱解可以推斷出聚硅氧烷分子的聚合度,并且可以檢測(cè)出有機(jī)添加劑。
根據(jù)PDMS 的標(biāo)準(zhǔn)品熱解圖顯示,主要為環(huán)狀低聚物的組合物[12],如二甲基硅氧烷(DMS),這是PDMS 熱解的特征產(chǎn)物,環(huán)狀六聚體是其優(yōu)選的構(gòu)象[12]。結(jié)果表明,潤(rùn)滑劑粘度會(huì)影響熱解圖中峰面積的大小:粘度越低,峰面積越小[24]。熱解溫度也對(duì)結(jié)果有影響,熱解產(chǎn)物的數(shù)量會(huì)隨著溫度的升高而減少[13]。必須施加相當(dāng)高的溫度(超過(guò)300°C)才能使PDMS 熱解[13],但不能超過(guò)400°C,否則會(huì)破壞PDMS的裂解效果[26],標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)限為0.1 ng。
在對(duì)安全套樣品的檢測(cè)中,裂解氣相色譜-質(zhì)譜(Py-GC-MS)檢測(cè)到PDMS 成分,且沒(méi)有觀察到其它化學(xué)殘留物[15],其檢測(cè)限約為1 mg,結(jié)果表明,安全套品牌和型號(hào)之間沒(méi)有顯著差異。在一個(gè)未知樣品中,Py-GC-MS 可以推斷PDMS 粘度和其它有機(jī)化合物的存在[16]。Tottey 等人[27]成功地利用裂解方法研究了PDMS 在不同類(lèi)型的生物區(qū)域(陰莖、陰道、皮膚、口腔等)中的持續(xù)性。
液相色譜(LC)通常用于GC無(wú)法分析的分子(如非揮發(fā)性化合物)。其中的紫外線檢測(cè)可能不適用于所有類(lèi)型的分子,需要仔細(xì)考慮實(shí)驗(yàn)條件[28]。
LC 可以分析亞硝胺[29]和殺精劑。分析殺精劑時(shí),應(yīng)考慮壬苯醇醚-9的兩親性來(lái)選擇合適的色譜柱。使用正相色譜柱可能會(huì)在溶劑和ESI源之間產(chǎn)生不兼容的問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)通常使用反相色譜柱進(jìn)行檢測(cè)[30]。PDMS也可以在LC-MS中進(jìn)行分析,使用大氣壓化學(xué)電離(APCI)源代替ESI 源進(jìn)行質(zhì)譜分析,這是檢測(cè)未知聚硅氧烷的最合適最快的技術(shù)[31]。
檢測(cè)壬苯醇醚-9時(shí),LC分析顯示分離分子中最多可能有17 種低聚物[20]。與UV-vis 二極管陣列檢測(cè)器(DAD)相結(jié)合,LC能夠檢測(cè)mg/mL濃度的目標(biāo)物,適用于殘留的少量壬苯醇醚-9檢測(cè)[32]。使用ESI源與質(zhì)譜聯(lián)用時(shí),在質(zhì)譜中觀察到許多加合物,這是該方法的主要限制之一[30]。
通過(guò)LC 分析安全套和陰道避孕藥樣本,可以檢測(cè)到壬苯醇醚-9。還發(fā)現(xiàn)安全套和其它避孕藥之間的差異[30]。LC-DAD 方法可用于分析洗面奶、乳霜或避孕凝膠等混合物中的壬苯醇醚-9,以及各種載體上的殘留物[33]。
Maynard等[6]在紅外分析表明存在殺精劑時(shí),使用LC 進(jìn)行確認(rèn)。在模擬案例研究中,LC 清楚地顯示了樣本拭子上的壬苯醇醚-9[30]??梢杂^察到拭子成分的一些干擾,當(dāng)棉花作為拭子,則干擾可能性較小[32]。在含有陰道液模擬物或動(dòng)物血漿的壬苯醇醚-9 混合物中,分析顯示基質(zhì)和分析物之間沒(méi)有干擾[28]。綜上,壬苯醇醚-9 是可以通過(guò)LC來(lái)檢測(cè)的,但PDMS還沒(méi)有用這種方法進(jìn)行廣泛的研究。
目前有許多質(zhì)譜法用于分析安全套中的不同化合物。每種方法都有特定的質(zhì)量范圍、靈敏度及特異性。
電噴霧電離(ESI)技術(shù)通常與分離方法(例如液相色譜法)相結(jié)合使用,也可以單獨(dú)使用。但樣本必須滿(mǎn)足兩個(gè)條件:(1)樣品必須是液體;(2)化合物的溶劑能夠被電離。
ESI 和納米ESI-MS 技術(shù)用于分析壬苯醇醚-9和PDMS。無(wú)論是單獨(dú)使用[16]還是與凝膠滲透色譜耦合,ESI都具有良好分辨樣品的能力。ESI光譜能夠確定分子是環(huán)狀還是線性形式,從而確認(rèn)py-GC獲得的結(jié)果[16]。但在檢測(cè)質(zhì)量超過(guò)4 000 Da的化合物時(shí),離子抑制效應(yīng)使這些化合物難以被檢測(cè)[34]。
基質(zhì)輔助激光解吸電離(MALDI)是一種軟電離技術(shù),可分析聚合物、肽或其它高達(dá)30萬(wàn)Da的大分子。它可以用于安全套潤(rùn)滑劑(PDMS、PEG)的定性和定量。結(jié)合飛行時(shí)間(TOF)-MS,是目前這類(lèi)分析的理想方法[16]。與傅里葉變換質(zhì)譜聯(lián)用可以分析壬苯醇醚-9。MALDI能夠檢測(cè)大摩爾質(zhì)量的物質(zhì)[34],但無(wú)法檢測(cè)是否存在環(huán)狀低聚物[16]。該方法比ESI更穩(wěn)定,可重復(fù)性更強(qiáng)[34]。但該方法獲得的光譜很復(fù)雜,因此很難檢測(cè)到微量化合物。在檢測(cè)實(shí)際安全套樣本時(shí),MALDI 可以檢測(cè)到PDMS、PEG[35]和壬苯醇醚-9。雖然光譜結(jié)果中存在加合物,但對(duì)PEG 和壬苯醇醚-9 顯示出良好的靈敏度[18,36]。MALDI并不總能檢測(cè)到PDMS[36],必須考慮離子抑制、光譜質(zhì)量及檢測(cè)限的影響[35],壬苯醇醚-9的檢測(cè)限為2.5 ng/mL,生物流體中的檢測(cè)限約為0.003%~0.5%,具體數(shù)值取決于潤(rùn)滑劑的類(lèi)別[35]??梢詫⒔Y(jié)果與FTIR或拉曼光譜獲得的結(jié)果進(jìn)行耦合,以便獲得更多信息并提高辨別能力。
1994年,Blackledge等[2]將解吸化學(xué)電離(DCI)-MS方法作為驗(yàn)證方法來(lái)分析潤(rùn)滑劑(PDMS)??梢愿鶕?jù)一系列特征峰檢測(cè)PDMS是否存在。PDMS的黏度越低,結(jié)果的再現(xiàn)性越強(qiáng)。DCI 還可以區(qū)分不同來(lái)源和不同粘度的PDMS[7]。
解吸電噴霧電離(DESI)-MS 于2004 年開(kāi)始使用[37],能夠在環(huán)境溫度下直接從載體上分析藥物、有毒工業(yè)化合物、化學(xué)戰(zhàn)藥劑或爆炸物[38]。它可用于分析安全套潤(rùn)滑劑和殺精劑。也可能會(huì)檢測(cè)到避孕套中的添加劑。該方法用于實(shí)際避孕套案例中,在避孕套上發(fā)現(xiàn)了7 種分子(PDMS、PEG、壬苯醇醚-9,以及其它不太常見(jiàn)的化合物如甲基嗎啉、辛基胺、異氧132和二丁基甲酰胺)[39]。
實(shí)時(shí)直接分析(DART)-MS[40]的目的與DESIMS類(lèi)似,它允許氣體、液體和固體在正常實(shí)驗(yàn)室條件下(25℃,1個(gè)大氣壓)立即電離。該方法可用于分析壬苯醇醚-9和水基潤(rùn)滑劑。還可檢測(cè)到其它化合物(利多卡因、苯并卡因、芳香劑等)。DART-MS 方法用于實(shí)際安全套潤(rùn)滑劑檢測(cè)能夠檢測(cè)潤(rùn)滑劑和壬苯醇醚-9[41]。DART-TOF-MS 對(duì)樣品制備要求較低[42]、具有良好的分辨率、能夠準(zhǔn)確的測(cè)定質(zhì)量以及能夠準(zhǔn)確的將峰分配給特定分子。在實(shí)際樣本中,DART-MS 可以檢測(cè)到樣本中是否存在壬苯醇醚-9[8]。但沒(méi)有研究提到PDMS 的檢測(cè)或可能與陰道基質(zhì)的相互作用,Maric等[43]將其模型應(yīng)用于實(shí)際案例。
在上述所有分析技術(shù)中,FTIR、py-GC-MS 和DART-MS 可以很好的分析PDMS 等非極性化合物,這些方法有著不同的分析角度,是可以互補(bǔ)的:FTIR 方便易得更適合于大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室;DART-MS可以對(duì)樣品進(jìn)行良好的分類(lèi),具有較高的辨別能力;py-GC-MS 可以通過(guò)識(shí)別特定熱解產(chǎn)物來(lái)確認(rèn)PDMS的存在。相比之下,FTIR只能檢測(cè)化學(xué)鍵和基團(tuán);FTIR 和DART-MS 需要較少的制備樣品,可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,比py-GC-MS 具有更好的可重復(fù)性。FTIR 和py-GC 都需要提取樣品的步驟,DARTMS 則不需要。PDMS 的提取效率會(huì)因?yàn)槿軇┑牟煌兓?在實(shí)際案件中需要對(duì)樣本重復(fù)提取,可能導(dǎo)致目標(biāo)物損失或被稀釋至低于檢測(cè)限。關(guān)于極性組分(即PEG 和壬苯醇醚-9),LC-MS 等方法可作為FTIR的補(bǔ)充技術(shù)[4],LC-MS可以有效分析出這些極性組分,但LC-MS在分析實(shí)際樣品和混合在人體基質(zhì)中的化合物的運(yùn)用還需進(jìn)一步研究。從分析的角度來(lái)看,拉曼光譜也可以用于檢測(cè)安全套使用痕跡,但需要確認(rèn)所提供的信息是否與傅里葉變換紅外光譜(FTIR)的結(jié)果互補(bǔ)或相同。表1總結(jié)了上面討論的實(shí)驗(yàn)方法、目標(biāo)化合物和不同的分析介質(zhì)。根據(jù)表格所示幾乎所有方法都適用于安全套痕跡檢測(cè)。
表1 分析方法及其目標(biāo)化合物和測(cè)試材料的總結(jié)
數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)工具(如化學(xué)計(jì)量學(xué)或貝葉斯網(wǎng)絡(luò)衍生統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))也可用于評(píng)估不同安全套及其痕跡之間的區(qū)別,并對(duì)目標(biāo)物的轉(zhuǎn)移和持久性進(jìn)行建模。在許多不同的研究中使用了主成分分析(PCA)和線性判別分析(LDA)以建立一個(gè)模型,使其對(duì)含有不同成分的安全套進(jìn)行分組[42?43]。
安全套痕跡分析并不是新技術(shù),目前對(duì)安全套痕跡的檢測(cè)進(jìn)行的研究主要基于安全套的化學(xué)特性提出了不同的檢測(cè)方法。這些方法的目的基本都是識(shí)別安全套潤(rùn)滑劑及其它成分,并能夠?qū)Σ煌陌踩灼放坪皖?lèi)型進(jìn)行分類(lèi)。但很少有關(guān)于錯(cuò)誤率和檢測(cè)限的分析,也沒(méi)有對(duì)安全套殘留物或安全套成分進(jìn)行量化分析以及在不同介質(zhì)中的變異性和保留時(shí)間的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。還需要開(kāi)展更多側(cè)重于化學(xué)特性的研究,明確已開(kāi)發(fā)方法的潛力和適用范圍,并對(duì)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的誤解進(jìn)行解釋。