CN113567355A - 一种用于潜指纹的指纹薄膜胶带、其制备和使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于指纹检测领域,具体地,涉及一种用于潜指纹的指纹薄膜胶带、其制备和使用方法。该指纹薄膜胶带包括薄膜层和位于薄膜层表面的水凝胶层,其中,所述水凝胶层中包埋有水溶性聚集诱导发光探针;所述水凝胶层具有粘附性。本发明利用所述水凝胶的粘附性,使得位于基底表面的潜指纹被转移至所述指纹薄膜胶带上;所述水凝胶层中包埋的亲水性聚集诱导发光探针能够在潜指纹的脊线处聚集,并在光源激发下,激发态探针分子经辐射衰减回到基态,发出荧光,从而产生潜指纹的荧光图像,实现潜指纹的转印和存档,有效避免液体转移的繁琐操作,提升基于聚集诱导发光的潜指纹显影技术可行性和通用性。

Description

一种用于潜指纹的指纹薄膜胶带、其制备和使用方法
技术领域
本发明属于指纹检测领域,具体地,涉及一种用于潜指纹的指纹薄膜胶带、其制备和使用方法,更具体地,涉及一种用于潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带、其制备和使用方法。
背景技术
指纹通常是指手指部分的皮肤表面隆起的脊和凹下去的谷,共同构成特异性纹路。它的纹路特征与生俱来,并伴随终生。指纹由皮肤表面失去活性的角质层细胞构成,即使生活中对它不断的磨损,但是只要不伤害到真皮组织,它仍旧会自然长出,且不会发生变化。当我们的手指接触到面部、颈部、毛囊时,这些乳头状脊内的皮脂含量会增高,随后,当富含皮脂的乳头状脊接触到表面材质为铝、石英、云母、硬币、瓷器的物体时会留下镜像的指纹细脊的图案,这种细脊的图案被称为潜在的不可见的指纹,即潜指纹。在人的众多生物特征中,指纹是应用最为广泛,被人们接受程度最高的一种。例如,警察侦讯常常需要用到指纹采集。由于指纹对于每个人而言的单一性、特殊性和永久不变性,指纹采集和成像对于案件的侦讯过程起到了不可或缺的作用。
目前,潜指纹显现方法主要分为物理显现法如光学法、粉末法等;化学显现法如茚三酮法、碘熏法、硝酸银法、金属沉积法等。但这些方法存在一些缺陷,如损坏纹线、显现不清晰、不灵敏,或显影成本高,操作繁琐,显色浅淡、易受背景色干扰等,更重要的是大部分方法都需要对负载指纹的衬底进行化学溶液处理,因而对很多特定衬底如水敏感表面是不适用的。
具有聚集诱导发光(AIE)性质的分子可用来检测潜指纹,然而其在现场检测的操作存在很多缺陷:1、现有的研究中大多数AIE检测分子为脂溶性,在其浸泡检测基底上的指纹痕迹时,会溶解一部分指纹纹路上的脂类分泌物,所以将会使指纹的痕迹产生部分损失,因此一般在检测时,需要使其在非均相体系形成AIE粒子,然后才能进行检测,这就导致其产生了不易保存的缺点;2、现有的AIE检测分子在检测不同基底上的潜在指纹时需要配置不同浓度比例的溶液,所以操作比较繁琐。
除身份鉴定外,对潜指纹中所包含的各种生物、化学物质,如分泌物和一些外源化学物质等的检测同样重要。例如对潜指纹中的可卡因、海洛因和炸药残留物等外源性物质检测,可用于刑事侦查和药物滥用检测。因此,有必要建立一种同时实现潜指纹显影、转移和存档的一体化检测新方法。
专利文献CN110702653A中提供了一类新型基于亲水性聚集诱导发光探针的水溶液潜指纹显影技术,具有操作简便、成本低廉、快速显影、用户有好等特点。不过,由于液体浸渍或喷洒,显影后只能通过拍照存留照片,不仅具有一定的操作不确定性,更为重要地,该方法无法实现指纹的转移和存档。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种指纹薄膜胶带,该指纹薄膜胶带包括负载聚集诱导发光探针的水凝胶层和薄膜层,其能够有效避免液体转移的繁琐操作,提升基于聚集诱导发光的潜指纹显影技术的可行性和通用性,并同时实现潜指纹显影、转移和存档的一体化检测。
为实现上述目的,本发明提供了一种用于潜指纹的聚集诱导发光显影的指纹薄膜胶带,包括薄膜层和位于薄膜层表面的水凝胶层,其中,所述水凝胶层中包埋有亲水性聚集诱导发光探针;所述水凝胶层具有粘附性;
使用时,利用所述水凝胶的粘附性,使得位于基底表面的潜指纹被转移至所述指纹薄膜胶带上;所述水凝胶层中包埋的亲水性聚集诱导发光探针能够在潜指纹的脊线处聚集,并在光源激发下,激发态探针分子经辐射衰减回到基态,发出荧光,从而产生潜指纹的荧光图像,实现潜指纹的转印和存档。
优选地,所述聚集诱导发光探针为亲水性的多芳基取代乙烯分子,其具有如式(一)所示的结构通式:
Figure BDA0003143799810000031
其中Ar1和Ar2为芳环,R1和R2为Ar1和Ar2中任一位置的取代基,且R1和R2中至少有一个亲水基团。
优选地,所述水凝胶层中的含水量不高于50%;所述水凝胶层采用的材料为亲水性聚丙烯酸酯、亲水性聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、琼脂糖、葡聚糖、淀粉塑料、再生纤维素、壳聚糖中的一种或几种。
优选地,所述薄膜层为塑料薄膜。
进一步优选地,所述薄膜层为透明塑料薄膜。
进一步优选地,所述薄膜层的材料为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乳酸、聚己内酯、疏水改性淀粉、甲基纤维素、硝酸纤维素、醋酸纤维素中的一种或几种。
优选地,包埋有聚集诱导发光探针的所述水凝胶层厚度为1-10微米。
按照本发明的另一个方面,提供了一种所述的指纹薄膜胶带的制备方法,包括如下步骤:
(1)将水凝胶预聚体在薄膜层上浇筑成膜,加热后得到包含水凝胶层和薄膜层的双层薄膜;
(2)将所述双层薄膜浸渍入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,或者在所述双层薄膜的水凝胶层中喷入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,使所述聚集诱导发光探针被吸附包埋在该水凝胶层中,干燥后得到所述指纹薄膜胶带。
优选地,步骤(1)所述水凝胶预聚体为经抽真空去除气泡的水凝胶预聚体;所述加热温度为30-50℃,加热时间为2-4h。
优选地,步骤(2)所述浸渍时间为10-60分钟,优选为10-20分钟。
优选地,步骤(2)使所述聚集诱导发光探针被吸附包埋在该水凝胶层中,经干燥后所述指纹薄膜胶带其水凝胶层中所述探针的质量百分含量为0.01%-0.05%,优选为0.1%-0.3%。
优选地,步骤(2)干燥使水凝胶层含有干胶或半干胶,即该水凝胶层中水分含量不大于50%。
按照本发明的另一个方面,提供了一种所述的指纹薄膜胶带的使用方法,包含如下步骤:
S1:将所述指纹薄膜胶带的水凝胶层与含有潜指纹的基底相贴合后分离,利用水凝胶材料的粘附性,将所述基底上的潜指纹转印至所述指纹薄膜胶带上,在指纹薄膜胶带上获得所述基底上潜指纹的图案,实现潜指纹转移;
S2:将实现潜指纹转移的指纹薄膜胶带进行荧光成像和/或光谱数据采集;由于所述水凝胶层中包埋有所述聚集诱导发光探针,所述荧光探针在转印至所述指纹薄膜胶带上的潜指纹的脊线处聚集,进而在光源激发下,激发态的该荧光探针分子通过辐射衰减回到基态,发出荧光,从而实现潜在指纹的荧光成像和/或光谱数据采集。
优选地,在进行步骤S1之前,还包括步骤:将所述亲水性聚集诱导探针水溶液喷洒于含有潜指纹的基底上,施加光源,利用该亲水性聚集诱导探针的聚集诱导发光效应,实现基底上潜指纹的荧光显影,找到所述基底上潜指纹的位置。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
(1)本发明公开了一种由负载聚集诱导发光探针的水凝胶与薄膜组成的指纹薄膜胶带,将包埋聚集诱导发光探针的水凝胶层与薄膜层复合得到的双层薄膜胶带与现场潜指纹基底紧密贴合,利用水凝胶的粘附性,将潜指纹转移至薄膜胶带的水凝胶层中;然后通过聚集诱导发光效应,实现潜指纹的荧光显影,并通过指纹薄膜胶带的现场转印,实现潜指纹的转移并进行存档,有效避免液体转移的繁琐操作,提升基于聚集诱导发光的潜指纹显影技术可行性和通用性。
(2)本发明还提供了利用上述指纹薄膜胶带进行潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的检测和使用方法,采用该检测方法可得到基底指纹图案和转印图案完美契合的潜指纹图像,可以在进行潜指纹原位显影的同时,实现指纹的转印和存档;
(3)本发明优选实施例中选用柔性透明塑料薄膜为负载聚集诱导发光探针的水凝胶载体的基底,有望突破平面的限制在曲面基底上显现并提取潜指纹;
(4)本发明的指纹薄膜胶带在指纹鉴别的同时,可得到三级指纹信息;
(5)该方法适用于多种载体表面的潜指纹显影、转印和存档,包括但不限于玻璃板、聚乙烯薄膜、涤纶薄膜、硅片、瓷砖、金属板、不锈钢板等,易于在实际中应用;
(6)使用本发明指纹薄膜胶带提取潜指纹,无需溶液处理,操作简便、并有效地克服了传统液体方法步骤繁琐、对工作人员专业技能要求较高等缺点;该方法有较高的灵敏度和对比度,材料制备工艺纯熟、绿色安全、易于控制且成本较低等优势,有望实现工业化批量生产;对不同老化时间的潜指纹均具有良好的显影和转移能力。
(7)本发明将聚集诱导发光探针包埋于水凝胶中,与薄膜基底复合,制备得到指纹薄膜胶带。利用亲水性荧光探针的聚集诱导发光效应,使潜指纹显现荧光,实现了潜指纹的检测,同时将潜指纹转移到指纹薄膜胶带上,并将显现潜指纹的薄膜胶带存档。因此,该方法能够实现潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带检测,在刑侦司法调查与痕迹证据档案中具有举足轻重的作用。
附图说明
图1为本发明实施例2中使用本发明指纹薄膜胶带从锡箔纸转印的潜指纹图像;
图2为本发明实施例3中使用本发明指纹薄膜胶带从玻璃基底转印的潜指纹图像;
图3为本发明实施例4中使用本发明指纹薄膜胶带从不锈钢转印的潜指纹图像;
图4为本发明实施例5中使用本发明指纹薄膜胶带从皮革转印的潜指纹图像;
图5为本发明实施例6中使用本发明指纹薄膜胶带从塑料培养皿转印的潜指纹图像。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供的一种用于潜指纹的聚集诱导发光显影的指纹薄膜胶带,包括薄膜层和位于薄膜层表面的水凝胶层,其中,所述水凝胶层中包埋有亲水性聚集诱导发光探针;所述水凝胶层具有粘附性。使用时,利用所述水凝胶的粘附性,使得位于基底表面的潜指纹被转移至所述指纹薄膜胶带上;所述水凝胶层中包埋的亲水性聚集诱导发光探针能够在潜指纹的脊线处聚集,并在光源激发下,激发态探针分子经辐射衰减回到基态,发出荧光,从而产生潜指纹的荧光图像,实现潜指纹的转印和存档。
本发明水凝胶层中包埋的聚集诱导发光探针可以为各种亲水性聚集诱导发光探针,一些实施例中,所述聚集诱导发光探针亲水性的多芳基取代乙烯分子,其具有如式(一)所示的结构通式:
Figure BDA0003143799810000061
其中Ar1和Ar2为芳环,R1和R2为Ar1和Ar2中任一位置的取代基,且R1和R2中至少有一个亲水基团。
一些实施例中,所述亲水基团为
Figure BDA0003143799810000071
一些实施例中,Ar1和Ar2各自独立地为如下式(二)至式(十二)中的一种:
Figure BDA0003143799810000072
其中,R3为氢、烷基、端胺基烷基或端羟烷基。
本发明指纹薄膜胶带其水凝胶层为干胶或半干胶,一些实施例中,所述水凝胶层中的含水量不高于50%;所述水凝胶层采用的聚合单体为亲水性聚丙烯酸酯、亲水性聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、琼脂糖、葡聚糖、淀粉塑料、再生纤维素、壳聚糖中的一种或几种。
本发明薄膜层作为该指纹薄膜胶带的基底材料,具有很好的柔韧性,厚度一般为10-100微米。选用柔性透明塑料薄膜为负载聚集诱导发光探针的水凝胶载体的基底,有望突破平面的限制在曲面基底上显现并提取潜指纹。
一些实施例中,所述薄膜层为塑料薄膜,可以为透明薄膜或不透明的薄膜,优选为透明薄膜。透明薄膜的好处是在完成基底潜指纹转印后,既可以从透明薄膜正面读取基底潜指纹的负面图案,也可以从背面直接读取采集于基底潜指纹的正面图案,不透明薄膜则只能从薄膜正面读取基底潜指纹的反面图案。因此,透明薄膜更方便获取基底潜指纹的全方位信息,便于分析存档。
一些实施例中,所述薄膜层的材料为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乳酸、聚己内酯、疏水改性淀粉、甲基纤维素、硝酸纤维素、醋酸纤维素中的一种或几种。
一些实施例中,包埋有聚集诱导发光探针的所述水凝胶层厚度为1-10微米,固含量50%-99%。
本发明还提供了所述的指纹薄膜胶带的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将水凝胶预聚体在薄膜层上浇筑成膜,加热后得到包含水凝胶层和薄膜层的双层薄膜;
(2)将所述双层薄膜浸渍入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,或者在所述双层薄膜的水凝胶层中喷入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,使所述聚集诱导发光探针被吸附包埋在该水凝胶层中,干燥后得到所述指纹薄膜胶带。
一些实施例中,步骤(1)所述水凝胶预聚体包括水凝胶聚合单体、交联剂、引发剂与水,其中所述水凝胶聚合单体为亲水性聚丙烯酸酯、亲水性聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、琼脂糖、葡聚糖、淀粉塑料、再生纤维素、壳聚糖中的一种或几种;所述交联剂为亚甲基二丙烯酰胺等;所述引发剂为过硫酸钾等。所述交联剂和过引发剂在该水凝胶预聚体中的质量百分数为0.1-5%,所述水凝胶单体质量在该水凝胶预聚体中的质量百分数为10-50%,余量为水。将水凝胶预聚体,抽真空去除预聚体溶液中的气泡,在透明塑料膜层上浇铸成膜,再放在30-50℃加热台上2-4h,90-95%的水分被蒸发,得到包含水凝胶层和薄膜层的双层薄膜。
一些实施例中,步骤(2)所述浸渍时间为10-60分钟,优选为10-20分钟。
一些实施例中,步骤(2)将所述双层薄膜浸渍入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,或者在所述双层薄膜的水凝胶层中喷入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,其中亲水性诱导发光探针水溶液中探针分子的浓度为1-1000ppm,优选为1-100ppm,进一步优选为10-100ppm;使所述聚集诱导发光探针被吸附包埋在该水凝胶层中,经干燥后所述指纹薄膜胶带其水凝胶层中所述探针的质量百分含量为0.01%-0.05%,优选为0.1%-0.3%。
一些实施例中,步骤(2)干燥使水凝胶层含有干胶或半干胶,即该水凝胶层中水分含量不大于50%以免影响水凝胶层的粘附性,进而影响该指纹薄膜胶带的指纹转移效果。
本发明还提供了所述的指纹薄膜胶带的使用方法,包含如下步骤:
S1:将所述指纹薄膜胶带的水凝胶层与含有潜指纹的基底相贴合后分离,利用水凝胶材料的粘附性,将所述基底上的潜指纹转印至所述指纹薄膜胶带上,在指纹薄膜胶带上获得肉眼可见的、与基底上潜指纹相同的复制图案,实现潜指纹转移;
S2:将实现潜指纹转移的指纹薄膜胶带进行荧光成像和/或光谱数据采集;由于所述水凝胶层中包埋有所述聚集诱导发光探针,所述荧光探针在转印至所述指纹薄膜胶带上的潜指纹的脊线处聚集,进而在光源激发下,激发态的该荧光探针分子通过辐射衰减回到基态,发出荧光,从而实现潜在指纹的荧光成像和/或光谱数据采集。
对于起初在基底上潜指纹所在位置不明确的情形,本发明指纹薄膜胶带在使用前,可以通过将所述亲水性聚集诱导探针水溶液喷洒于含有潜指纹的基底上,施加光源,利用该亲水性聚集诱导探针的聚集诱导发光效应,实现基底上潜指纹的荧光显影,找到所述基底上潜指纹的位置,然后再进行步骤S1和S2的显影、转移和存档。
一些实施例中,步骤S1将所述指纹薄膜胶带的水凝胶层与含有潜指纹的基底相贴合1-20秒后分离。
本发明一些实施例中,指纹薄膜胶带采用荧光照相机和荧光光谱仪进行成像和光谱数据采集。优选实施例中,所述荧光照相机和光谱仪激发波长为300-500纳米,发射波长为500-700纳米。
本发明依据水溶性荧光探针的聚集诱导发光效应,采用指纹薄膜胶带将潜指纹进行聚集诱导发光显影,使潜指纹显现荧光,同时实现现场潜指纹转移和存档,因此该方法能够实现潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带检测,对刑侦司法调查中具有举足轻重的作用。
以下为具体实施例:
实施例1
包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜由以下方法制备:
1)水凝胶/透明塑料双层膜的合成:将按水:丙烯酰胺、亚甲基二丙烯酰胺:过硫酸钾质量配比60:40:1:1混合得到聚丙烯酰胺水凝胶预聚体,抽真空去除预聚体溶液中的气泡,在50微米厚的聚乙烯透明塑料膜层上面浇铸成膜,再放在40℃加热台上3h,得到水凝胶/透明塑料双层薄膜;
2)包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜:将水凝胶/透明塑料双层薄膜浸渍入80ppm的聚集诱导发光探针水溶液20分钟,水凝胶层吸附包埋聚集诱导发光探针;在40℃温度下干燥1小时,控制聚丙烯酰胺水凝胶层厚度为5微米,固含量85%,得到包埋聚集诱导发光探针的水凝胶/透明塑料双层膜;其中水凝胶层包埋的聚集诱导发光探针含量约为水凝胶重量的0.17%。
所用聚集诱导发光探针如下:
Figure BDA0003143799810000101
实施例2
利用实施例1包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜对锡箔纸基底进行潜指纹显影及成像。潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带对锡箔纸基底潜指纹进行显影和转印,包括如下步骤:
A.将经含有潜指纹的锡箔纸基底与所述指纹薄膜胶带复合贴紧5秒,静置后分离,将基底上的潜指纹转印,在指纹薄膜胶带上获得基底上潜指纹的复制图案,实现潜指纹转移;
B.将指纹薄膜胶带利用荧光照相机和荧光光谱仪进行成像和光谱数据采集,其中荧光照相机和光谱仪激发波长为405纳米,发射波长为620纳米(橙光或红光)得到的潜指纹图像如图1所示,可以看出该潜指纹的三级指纹特征。
实施例3
利用实施例1包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜对玻璃基底进行潜指纹显影及成像。潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带对玻璃基底潜指纹进行显影和转印,包括如下步骤:
A.将实施例1亲水性聚集诱导探针水溶液喷洒于含有潜指纹的玻璃基底上,采用荧光照相机进行成像,荧光照相机波长为405纳米,利用该亲水性聚集诱导探针的聚集诱导发光效应,实现基底上潜指纹的荧光显影,找到所述基底上潜指纹的位置;
B.将玻璃基底上含有潜指纹的位置与所述指纹薄膜胶带复合贴紧,静置后分离,将基底上的潜指纹转印,在指纹薄膜胶带上获得基底上潜指纹的复制图案,实现潜指纹转移;
C.将指纹薄膜胶带利用荧光照相机和荧光光谱仪进行成像和光谱数据采集。其中荧光照相机和光谱仪激发波长为405纳米,发射波长为620纳米,得到的潜指纹图像如图2所示,可以看出该潜指纹的三级指纹特征。
实施例4
利用包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜对不锈钢基底进行潜指纹显影及成像。潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带对不锈钢基底潜指纹进行显影和转印,包括如下步骤:
A.将实施例1亲水性聚集诱导探针水溶液喷洒于含有潜指纹的不锈钢基底上,采用荧光照相机进行成像,荧光照相机波长为405纳米,利用该亲水性聚集诱导探针的聚集诱导发光效应,实现基底上潜指纹的荧光显影,找到所述基底上潜指纹的位置;
B.将不锈钢基底上含有潜指纹的位置与所述指纹薄膜胶带复合贴紧3秒,静置后分离,将基底上的潜指纹转印,在指纹薄膜胶带上获得基底上潜指纹的复制图案,实现潜指纹转移;
C.将指纹薄膜胶带利用荧光照相机和荧光光谱仪进行成像和光谱数据采集。其中荧光照相机和光谱仪激发波长为405纳米,发射波长为620纳米,得到的潜指纹图像如图3所示,可以看出该潜指纹的三级指纹特征。
实施例5
利用包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜对皮革基底进行潜指纹显影及成像。潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带对皮革基底潜指纹进行显影和转印,包括如下步骤:
A.将实施例1亲水性聚集诱导探针水溶液喷洒于含有潜指纹的皮革基底上,采用荧光照相机进行成像,荧光照相机波长为405纳米,利用该亲水性聚集诱导探针的聚集诱导发光效应,实现基底上潜指纹的荧光显影,找到所述基底上潜指纹的位置;
B.将皮革基底上含有潜指纹的位置与所述指纹薄膜胶带复合贴紧10秒,静置后分离,将基底上的潜指纹转印,在指纹薄膜胶带上获得基底上潜指纹的复制图案,实现潜指纹转移;
C.将指纹薄膜胶带利用荧光照相机和荧光光谱仪进行成像和光谱数据采集。其中荧光照相机和光谱仪激发波长为405纳米,发射波长为620纳米,得到的潜指纹图像如图4所示,可以看出该潜指纹的三级指纹特征。
实施例6
利用包埋聚集诱导发光探针的聚丙烯酰胺水凝胶/透明塑料双层膜对塑料培养皿基底进行潜指纹显影及成像。
潜指纹的聚集诱导发光显影、转移和存档一体化的指纹薄膜胶带对塑料培养皿基底潜指纹进行显影和转印,包括如下步骤:
A.将经含有潜指纹的塑料培养皿基底与所述指纹薄膜胶带复合贴紧20秒,静置后分离,将基底上的潜指纹转印,在指纹薄膜胶带上获得基底上潜指纹的复制图案,实现潜指纹转移;
B.将指纹薄膜胶带利用荧光照相机和荧光光谱仪进行成像和光谱数据采集。其中荧光照相机和光谱仪激发波长为405纳米,发射波长为620纳米,得到的潜指纹图像如图5所示,可以看出该潜指纹的三级指纹特征。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于潜指纹的聚集诱导发光显影的指纹薄膜胶带,其特征在于,包括薄膜层和位于薄膜层表面的水凝胶层,其中,所述水凝胶层中包埋有亲水性聚集诱导发光探针;所述水凝胶层具有粘附性;
使用时,利用所述水凝胶的粘附性,使得位于基底表面的潜指纹被转移至所述指纹薄膜胶带上;所述水凝胶层中包埋的亲水性聚集诱导发光探针能够在潜指纹的脊线处聚集,并在光源激发下,激发态探针分子经辐射衰减回到基态,发出荧光,从而产生潜指纹的荧光图像,实现潜指纹的转印和存档。
2.如权利要求1所述的指纹薄膜胶带,其特征在于,所述聚集诱导发光探针为亲水性的多芳基取代乙烯分子,其具有如式(一)所示的结构通式:
Figure FDA0003143799800000011
其中Ar1和Ar2为芳环,R1和R2为Ar1和Ar2中任一位置的取代基,且R1和R2中至少有一个亲水基团。
3.如权利要求1所述的指纹薄膜胶带,其特征在于,所述水凝胶层中的含水量不高于50%;所述水凝胶层采用的材料为亲水性聚丙烯酸酯、亲水性聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、琼脂糖、葡聚糖、淀粉塑料、再生纤维素、壳聚糖中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的指纹薄膜胶带,其特征在于,所述薄膜层为塑料薄膜,优选为透明塑料薄膜。
5.如权利要求1所述的指纹薄膜胶带,其特征在于,包埋有聚集诱导发光探针的所述水凝胶层厚度为1-10微米。
6.如权利要求1至5任一项所述的指纹薄膜胶带的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将水凝胶预聚体在薄膜层上浇筑成膜,加热后得到包含水凝胶层和薄膜层的双层薄膜;
(2)将所述双层薄膜浸渍入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,或者在所述双层薄膜的水凝胶层中喷入含有亲水性聚集诱导发光探针的水溶液,使所述聚集诱导发光探针被吸附包埋在该水凝胶层中,干燥后得到所述指纹薄膜胶带。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)使所述聚集诱导发光探针被吸附包埋在该水凝胶层中,经干燥后所述指纹薄膜胶带其水凝胶层中所述探针的质量百分含量为0.01%-0.05%。
8.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)干燥使水凝胶层含有干胶或半干胶,即该水凝胶层中水分含量不大于50%。
9.如权利要求1至5任一项所述的指纹薄膜胶带的使用方法,其特征在于,包含如下步骤:
S1:将所述指纹薄膜胶带的水凝胶层与含有潜指纹的基底相贴合后分离,利用水凝胶材料的粘附性,将所述基底上的潜指纹转印至所述指纹薄膜胶带上,在指纹薄膜胶带上获得所述基底上潜指纹的图案,实现潜指纹转移;
S2:将实现潜指纹转移的指纹薄膜胶带进行荧光成像和/或光谱数据采集;由于所述水凝胶层中包埋有所述聚集诱导发光探针,所述荧光探针在转印至所述指纹薄膜胶带上的潜指纹的脊线处聚集,进而在光源激发下,激发态的该荧光探针分子通过辐射衰减回到基态,发出荧光,从而实现潜在指纹的荧光成像和/或光谱数据采集。
10.如权利要求9所述的使用方法,其特征在于,在进行步骤S1之前,还包括步骤:将所述亲水性聚集诱导探针水溶液喷洒于含有潜指纹的基底上,施加光源,利用该亲水性聚集诱导探针的聚集诱导发光效应,实现基底上潜指纹的荧光显影,找到所述基底上潜指纹的位置。
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