KR102087323B1 - 말라카이트 루미놀 및 이의 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 형광 트레이서 및 루미놀을 유효성분으로 포함하는 혈흔 탐지용 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 본 발명의 조성물은 형광 트레이서, 특히, 말라카이트 그린 및 루미놀을 조합하여, 기존의 루미놀 시약이 묽은 혈액을 탐지하지 못하는 단점을 보완한 효과를 나타낸다.
Description
본 발명은 혈흔을 탐지하는데 사용되는 시약인 루미놀(Luminol)과 각종 섬유, 목재, 종이 등의 염색, 화학 분석용 시약으로 사용되는 말라카이트 그린(Malachite green)을 유효성분으로 포함하는 혈흔 탐지용 조성물로서, 상기 두 화합물의 조합으로 묽은 혈액도 탐지 가능한 혈흔 탐지용 조성물에 관한 것이다.
루미놀 시험은 흔히 이용되는 법의학적인 혈흔 검사법이다. 루미놀은 질소 헤테고리 화합물로서, 루미놀의 알칼리 용액과 과산화수소의 혼합액에 헤민을 작용시키면 육안으로도 식별 가능한 자청색의 발광현상이 나타난다.
다만, 이러한 루미놀 시약은 묽은 혈액을 잘 탐지 못하는 단점을 가지고 있다. 하지만, 실제 사건은 실내의 주방이나 화장실, 실외의 강가 등 다양한 곳에서 발생할 수 있으므로, 사건이 발생한 현장에서 묽은 혈액이 있을 가능성이 매우 높다. 또한 사건 현장에서는 혈흔 하나도 매우 큰 증거가 되므로, 루미놀 시약을 이용해 묽은 혈액을 탐지할 수 없다면 이는 사건을 해결하는데 치명적인 단점이 될 수 있다.
이에, 본 발명자는 루미놀 시약이 묽은 혈액을 탐지 못하는 점을 보완하고자, 형광 트레이서(fluorescent tracer)와 루미놀 시약을 조합한, 말라카이트 루미놀이 묽은 혈흔을 검출할 수 있을 뿐 아니라, 육안 검출이 더욱 명확함을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 형광 트레이서 및 루미놀 시약을 유효성분으로 포함하는, 혈흔 탐지용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 형광 트레이서를 포함하는 제1용기 및 루미놀을 포함하는 제2용기를 포함하는, 혈흔 탐지용 키트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 형광 트레이서 및 루미놀을 혼합하는 단계를 포함하는, 혈흔 탐지용 조성물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 혈흔을 탐지하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양태는 형광 트레이서 및 루미놀 시약을 유효성분으로 포함하는 혈흔 탐지용 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어, "형광 트레이서"는 파장의 빛을 흡수하는 물질로서 형광을 나타내는 물질이다. 대표적인 형광 트레이서는 플루오레세인(Fluorescein), 에오신(Eosine), 로다민(Rhodamine) 등이 있고, 특히, 말라카이트 그린을 사용할 수 있지만, 형광 염료의 효과를 갖으면서, 루미놀과 혼합되어 루미놀이 혈액내 철과 반응하여 여기된 파장의 에너지를 흡수하여 500nm 파장대와 유사한 빛으로 변환시킬 수 잇는 물질을 제한없이 포함한다.
본 발명의 용어, "루미놀 시약"은 3-아미노프탈산히드라지드(3-aminophthalic hydrazide)로서, 혈흔의 감식에 널리 사용되는 질소 헤테로고리 화합물이다. 루미놀의 알칼리 용액과 과산화수소수의 혼합액에 헤민을 작용시키면 강렬한 화학 발광을 나타낸다. 다만, 암실 안에서 또는 밤에만 사용 가능하며, 루미놀 시약을 피검물에 분무하여 청백색의 형광이 나는 것을 확인하여 혈흔을 탐지한다. 또한, 혈흔 이외의 물체에서도 다소의 발광을 나타내는 경우가 있어, 양성 혈흔에 대하여 다양한 추가적인 시험을 통한 정확한 확인이 필요하다. 루미놀 시약은 특이성의 측면에서는 다소 단점이 있다고 볼 수 있으나, 조작이 간단하며 민감성이 뛰어나다는 장점으로 인해, 다양한 범죄 현장의 혈흔 검사에서 사용된다. 그러나, 묽은 혈액의 경우 검출능이 떨어지는 단점이 있다.
일반적으로 루미놀 반응은 다음과 같다. 헤모글로빈 속에 포르피린 고리가 있어서, 이 구조 안에 존재하는 철 이온이 루미놀 시약의 과산화수소 분해 반응에 촉매로 작용하여 수산화이온이 형성되고, 수산화 이온과의 결합으로 루미놀의 구조가 변화하게 된다. 이후, 산소와 질소 순으로 반응을 하여 다시 구조가 변화되어 들뜬 상태가 되며, 안정된 상태로 되돌아가는 과정에서 빛을 방출하게 된다 (도 2).
본 발명의 상기 “혈흔 탐지용 조성물”은 상기와 같은 루미놀의 단점을 극복한 형태의 새로운 조성물로, 형광 트레이서, 그 예로 말라카이트 그린 및 루미놀이 혼합된 조성물로, 본 발명에서 “말라카이트 루미놀”과 혼용될 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에서, 혈흔 탐지용 조성물 내의 루미놀 및 말라카이트 그린은 묽은 루미놀 용액과 중간 루미놀 용액에서는 0.05M의 말라카이트 그린과 혼합 그린과 혼합하였을 때 최대 조도가 나타났고, 진한 루미놀 용액에서는 0.1M의 말라카이트 그린과 혼합하였을 때 최대 조도를 측정할 수 있었다.
하나의 구체예로서, 상기 형광트레이서의 농도는 0.05 M일 수 있다.
또 하나의 구체예로서, 상기 형광 트레이서의 농도는 0.1M일 수 있다.
루미놀 시약은 혈액과 반응하여, 헤모글로빈 속 포르리핀 고리 구조 안에 존재하는 철 이온이 루미놀 시약의 과산화수소 분해 반응에 촉매로 작용하여 수산화 이온이 형성되고, 수산화 이온과의 결합으로 루미놀 구조가 변화된다. 이후 산소와 질소 순으로 반응을 하여 다시 구조가 변화되어 들뜬 상태가 되고 안정된 상태로 되돌아가는 과정에서 빛을 방출하게 되는데, 루미놀 시약의 최대 파장은 426nm로 청백색의 화학 발광이 나타낸다. 이때, 형광트레이서는 루미놀 반응에 의해 방출된 빛을 흡수하여 사람의 눈이 민감한 빛의 파장대인 500nm 파장대와 유사한 빛으로 변환시켜, 육안으로 확실히 관찰이 가능하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 말라카이트 루미놀은 루미놀 단독에 비해 묽은 혈흔 등의 낮은 농도의 혈흔을 검출할 수 있는 능력이 증대되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 용어, "혈흔 탐지(discrimiantion of blood strain)"는 재판 화학상 검사 물체에 부착해 있는 반점이 혈액인지 여부를 판정하기 위한 시험을 말하며, 범죄 사건 현장에서 발견되는 중력에 의해 떨어진 혈흔, 범행 도구에 의해 생긴 혈흔, 피가 묻은 손이나 물체가 남긴 혈흔 등은 범인과 피해자의 행동 분석, 범행 도구, 범인 도주 경로 등을 밝히는데 필요한 정보를 제공한다. 이러한 혈흔 탐지 방법에는 i) 혈액인지의 여부 ii) 혈액이라면, 사람의 혈액인지의 여부 iii) 사람의 혈액이라면, 그 혈액형의 종류 등을 검사하여 혈액을 특정하는 단계가 있다. 구체적으로, 본 발명의 조성물이 사용 가능한 i) 단계에서는, 일반적으로 벤티딘법 또는 루미놀 시험으로 혈흔인지 아닌지의 예비적 시험을 하며, 이후 양성인 것에 대하여 헤모크로모젠 시험법 등을 수행한다.
하나의 구체예로서, 상기 혈흔 탐지용 조성물은 말라카이트 그린 및 루미놀을 유효성분으로 포함하는, 혈흔 탐지용 조성물일 수 있다.
본 발명의 용어, "말라카이트 그린"은 흔히 어류의 알에 감염된 박테리아나 균류를 죽이는 살균제 또는 주로 섬유, 목제, 종이 등을 염색하는 염색제 등으로 쓰이는 염기성 염료이다. 보다 구체적으로는 트리페닐메탄계의 녹색 염료이다. 통상적으로, 염소 및 아연의 복염(3(C23H24N2 · HCl) · 2Zn Cl2 · 2H2O) 또는 옥살산염(2(C23H25N2) · 3C2H2O4)으로 된 혼합물이다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 형광 트레이서를 포함하는 제1용기 및 루미놀을 포함하는 제2용기를 포함하는, 혈흔 탐지용 키트를 제공한다.
이때, 상기 형광 트레이서, 루미놀 및 혈흔 탐지의 정의는 상기에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 용어 "키트" 및 각각의 "용기"는 플라스틱 물질 또는 유리로 만들어진 재봉합할 수 있는 단위가 바람직하며, 상기 용기들은 분말 형태로 각각의 물질을 포함하는 파우치가 될 수도 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 혈흔 탐지용 키트는 형광 트레이서 및 루미놀을 혼합할 수 있는 제3용기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 형광 트레이서 및 루미놀을 혼합하는 단계를 포함하는, 상기 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 상기 조성물 또는 상기 혈흔 탐지용 키트를 이용하여 혈흔을 탐지하는 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에서는 루미놀 시약과 형관 트레이서 용액을 혼합한 시약(Malachite Luminol 시약)을 제조하여, 루미놀 시약의 파장을 변환시켜 육안으로 확실하게 관찰이 가능한 발광을 나타냄을 확인하였다.
이로써, 본 발명의 조성물은 루미놀 시약의 사용 범위를 넓혀 혈흔 탐지에 우수한 효과가 있음을 확인하였다.
본 발명의 형광 트레이서(특히, 말라카이트 그린) 및 루미놀 시약을 유효성분으로 포함하는 조성물은 묽은 혈액까지 탐지가 가능하므로, 실제 사건에서 루미놀 시약으로 탐지 가능한 혈액 농도의 범위를 넓힐 수 있다. 결과적으로, 루미놀 시약의 효율성을 높임으로써 현장에서 중요한 증거를 찾을 가능성을 높이고, 사건을 해결하는데 많은 도움이 될 수 있다.
도 1은 형광트레이서인 말라카이트 그린과 루미놀 시약을 혼합 제조하여, 용기에 담았을 때의 모습을 나타낸다.
도 2는 헤모글로빈 및 루미놀 반응의 과정을 도식화한 도이다.
도 3은 묽은 루미놀 용액과 형광트레이서 농도별 루미놀 반응 조도를 나타낸 그래프이다.
도 4는 중간 루미놀 용액과 형광트레이서의 농도별 루미놀 반응 조도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 진한 루미놀 용액과 형광트레이서의 농도별 루미놀 반응 조도를 나타낸 그래프이다.
도 2는 헤모글로빈 및 루미놀 반응의 과정을 도식화한 도이다.
도 3은 묽은 루미놀 용액과 형광트레이서 농도별 루미놀 반응 조도를 나타낸 그래프이다.
도 4는 중간 루미놀 용액과 형광트레이서의 농도별 루미놀 반응 조도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 진한 루미놀 용액과 형광트레이서의 농도별 루미놀 반응 조도를 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
1: 연구 재료
및 기기
1-1. 실험 재료
루미놀 시약을 제조할 때 3-Aminophthalhydrazide 분말과 수산화나트륨, 과산화수소를 사용하여 만들었고 형광트레이서는 Fluorescein, Crystal Violet, Leuco Malachite Green, Rhodamine B를 사용하였다.
1-2 실험 기기
1) MBL(Microcomputer Based Laboratory)
MBL이란 컴퓨터 또는 휴대용 컴퓨터 장치를 기반으로 하여 과학 실험을 하는 것을 일컫는다. MBL 사용 시 실험 시간의 단축이 가능하다. MBL 인터페이스에 실험 시마다 적절한 센서 연결을 통해 원활한 실험을 진행 가능하다. 본 발명에서는 조도 센서를 활용해 발광 정도를 측정하였다.
2) 초음파 세척기
주파수가 높은 초음파를 물속에서 발생시켜 물 분자의 진동으로 과일이나 채소의 미세한 먼지나 잔류 농약을 제거하여 식기, 수저, 가위 등의 주방용품과 안경, 칫솔 등에도 사용할 수 있다. 비교적 쉽게 떨어지는 이물질에 유효하게 사용되며, 내부 깊숙이 보이지 않거나 손이 닿지 않는 미세한 틈 사이의 곳까지 단시간 내에 세척이 가능하다. 본 연구에서는 실험에 쓰인 페트리 접시를 세척하기 위해 사용하였다.
3) 교반기
용기에 들어있는 액체나 유동성 고체를 섞어 주는 장치. 주로 액체 내의 성분을 신속히 균일하게 하기 위해 사용한다. 모터의 회전축 끝에 교반기가 붙은 것과 받침대 아래의 자석이 회전하는 마그네틱교반기(magnetic stirrer)를 사용하였다. 마그네틱 교반기는 표면이 테프론으로 싸인 막대자석의 교반자(stirring bar)를 용기 바닥에 넣고 자석으로 교반자를 회전시키면서 용기 내의 액체 등을 섞는다. 본 연구에서는 교반기를 이용하여 루미놀을 제조하였다.
실시예
2: 루미놀 시약의 제조 및 혈액 건조에 이용될 바닥재 선정
2-1. 용액 제조 방법에 따른 루미놀 반응
마이크로 피펫을 이용해 혈액을 거름종이에 0.5ml 분주하고, 분주한 혈액을 22시간 동안 자연 건조 시켰다. 에어로졸 분사기를 이용해 루미놀 용액을 분주하였고, 한 세트는 루미놀 용액을 분주한 직후 카메라를 이용하여 사진을 촬영하고, 다른 세트는 암실 챔버에 놓고 1분간 MBL 조도 측정기를 이용해 조도 변화를 측정하였다.
2-1-1. 루미놀 시약 제조 방법
가. 방법①
증류수 약 50㎖에 3%의 과산화수소 2㎖를 첨가하고, 5% 수산화나트륨 10㎖에 루미놀 0.05g을 섞은 후, 이 용액에 증류수와 과산화수소를 첨가하였다. 그 후 최종 100㎖이 되도록 증류수를 넣어 조절하였다.
나. 방법②
증류수 약 50㎖에 루미놀 0.01g, 탄산나트륨 0.05g을 넣어주고, 위의 용액에 10% 과산화수소 45㎖를 첨가하였다. 그 후, 최종 100㎖가 되도록 증류수를 넣어 조절한다.
다. 방법③
10% 수산화나트륨 10ml에 루미놀 0.05g을 녹이고, 증류수를 첨가하여 100㎖ 용액을 만들었다. 이후, 용액에 10% 과산화수소수 10ml와 함께 교반기를 이용하여 10분간 섞어주었다.
2-2. 혈액의 농도에 따른 루미놀 반응 조도 측정
혈액을 1배, 10²배, 10³배, 104배, 105배, 106배로 희석시킨 후, 제조한 혈액을 마이크로 피펫을 이용해 거름종이에 0.5ml 분주하였다. 분주한 혈액을 22시간 동안 자연 건조 시켰다. 그 후, 에어로졸 분사기를 이용해 루미놀 용액을 분주하였다. 한 세트는 카메라를 이용하여 명도를 분석하고, 다른 세트는 조도 변화를 측정하였다.
2-3. 형광 트레이서를 이용한 루미놀 반응
마이크로 피펫을 이용해 105배로 희석시킨 혈액을 거름종이에 0.5ml 분주하였다. 분주한 혈액을 22시간 동안 자연 건조 시킨 후, 루미놀 용액과 0.01M 농도의 각각의 형광트레이서를 교반기를 이용하여 10분간 섞었다. 어로졸 분사기를 이용해 혼합 용액을 분주한 후, 한 세트는 카메라를 이용하여 명도를 분석하고, 다른 세트는 조도 변화를 측정하였다.
2-4. 혈액 건조시간에 따른 최적의 형광트레이서
마이크로 피펫을 이용해 혈액을 거름종이에 0.5ml 분주하였다. 분주한 혈액을 11시간, 22시간, 46시간동안 자연 건조시켰다. 루미놀 용액과 0.01M 농도의 각각의 형광트레이서를 교반기를 이용하여 10분간 섞었다. 에어로졸 분사기를 이용해 혼합 용액을 건조된 혈액에 분주하였다. 한 세트는 카메라를 이용하여 명도를 분석하고, 다른 세트는 조도 변화를 측정하였다.
2-5. 루미놀과 형광트레이서의 최적의 혼합 비율확인
마이크로 피펫을 이용해 혈액을 거름종이에 0.5ml 분주하였다. 분주한 혈액을 22시간 동안 자연 건조 시킨 후, 루미놀을 0.025g, 0.05g, 0.1g 넣어 각각의 세 가지 농도의 용액을 제조하였다. 형광트레이서의 농도는 0.005M, 0.01M, 0.05M, 0.1M으로 제조하였다. 제조된 루미놀 용액과 형광트레이서를 혼합하여 실험을 진행하였다. 에어로졸 분사기를 이용해 혼합 용액을 분주하고, 한 세트는 카메라를 이용하여 명도를 분석하고, 다른 세트는 조도 변화를 측정하였다.
2-6. 촬영
촬영은 SAMSUNG NX 100을 이용하였으며, 암실에서 촬영을 진행하였다.
2-7. 사진을 통한 명도확인
촬영한 사진에서 육안으로 명도가 가장 높아 보이는 지점 세 지점을 선택하여 ‘color manager’ 프로그램을 이용하여 RGB값을 추출하고, 추출한 RGB값을 HSV값으로 전환하여 명도를 확인하였다. 이때‘RGB to HSV color conversion’이라는 코딩이 이루어진 사이트를 이용하고, 3가지 명도 값에서 가장 높은 값을 최대명도로써 기록하였다. 여러 번의 실험을 통해 얻은 명도의 평균값을 이용하였다.
실험예
1: 용액 제조 방법에 따른 루미놀 반응 확인
1-1.
MBL
조도 센서 분석
실험 결과의 평균 최대 조도는 표 1로 나타내었다. 하기 표 1에서 확인할 수 있듯이, 실시예 2-1-1의 방법 ③으로 제조한 용액이 가장 조도가 높은 것을 알 수 있었다.
| 루미놀 제조 방법 | ① | ② | ③ |
| 평균 최대 조도(lux) | 2.06 | 0.46 | 8.74 |
이러한 결과가 나타난 이유로는 ②번 방법의 경우 강염기인 수산화나트륨을 사용하지 않고 약염기인 탄산나트륨을 사용하였다. 이에 pH가 높은 곳에서 루미놀 반응이 증직된다고 예측하였고, 1번 방법은 3번 방법과 비교하여 과산화수소의 농도와 양이 다소 적게 첨가되었으며 교반기를 사용하지 않은 차이점이 있었다. 최종적으로 ③번 방법인 10% 수산화나트륨 10ml에 루미놀 0.05g을 녹인 후, 10% 과산화수소수 10ml와 함께 100ml의 용액을 교반기를 이용하여 10분간 섞어주는 것이 가장 효과적인 루미놀 제조 방법이라고 판단하여 이후의 실험은 ③번 제조 방법으로 제조한 루미놀 용액을 사용하였다.
1-2. 사진을 통한 명도 비교
표 2는 사진에서 추출한 RGB 값을 HSV 전환한 결과를 나타내었다.
| 루미놀 제조 방법 | ①번 용액 | ②번 용액 | ③번 용액 | |||||||
| 사진 | R | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| G | 99 | 103 | 105 | 0 | 0 | 0 | 84 | 91 | 238 | |
| B | 215 | 214 | 216 | 83 | 76 | 80 | 212 | 214 | 211 | |
| 명도 (HSV값) |
84.3 | 83.9 | 84.9 | 32.5 | 29.8 | 31.4 | 93.3 | 94.1 | 94.5 | |
상기 표 2에서 확인한 바와 같이, ③번 방법을 이용하여 제조한 용액이 가장 명도 값이 큰 것을 확인할 수 있었다. 그래서 조도 센서로 측정한 결과와 동일하게 ③번 제조 방법이 가장 우수한 것을 확인할 수 있다.
실험예
2: 혈액의 농도에 따른 루미놀 반응 조도 측정
2-1.
MBL
조도 센서 분석
실험은 총 3회 진행하였다. 표 3은 평균 최대 조도이다.
| 혈액의 농도 | 1배 | 10배 | 10² 배 | 10³ 배 | 10⁴배 | 105 배 | 106 배 |
| 조도(lux) | 4.38 | 4.24 | 3.26 | 2.94 | 2.60 | 2.31 | 2.09 |
상기 표 3에서 확인할 수 있듯이, 루미놀 용액을 분주했을 때, 1, 10, 10², 10³, 10⁴배에서는 발광이 나타나며, 혈액의 농도가 묽어질수록 루미놀 발광의 최대조도가 감소하였다. 그러나 105, 106배의 농도에서는 조도가 낮아 측정되지 않았다. 이에 105배로 묽힌 혈액부터 감지가 어렵다고 판단하여 묽은 혈액에서의 루미놀 반응 증진에 대한 본 하기 실험예에서는 105배로 묽힌 혈액을 이용하여 실험을 진행하였다.
실험예
3:
형광트레이서를
이용한 루미놀 반응 확인
3-1.
MBL
조도 센서 분석
105배로 묽힌 혈액에서 형광트레이서의 종류에 따른 루미놀의 발광정도를 MBL 조도 센서로 측정하고 표 4에서 최대 조도를 나타내었다.
| 형광트레이서 | Luminol | Fluorescein | Leuco Crystal Violet |
Leuco Malachite Green | Rhodamine B |
| 조도(lux) | 2.31 | 2.52 | 2.47 | 2.52 | 2.25 |
상기 표 4에서 확인할 수 있듯이, Fluorescein, Leuco Malachite Green, Crystal Violet, Luminol, Rhodamine B 순으로 조도가 높게 측정되었다. Fluorescein과 Leuco Malachite Green의 최대 조도가 동일하게 측정되었다. 이는 Leuco Malachite Green이 Malachite Green으로 산화하는 과정에서 수소 이온을 흡수함으로써 루미놀의 발광을 증진시켜, 루미놀로부터 받을 수 있는 빛의 양이 많아지게 되고 이에 따라 양자수율이 비슷한 다른 형광트레이서보다 발광이 크게 나타난다.
실험예
4: 혈액 건조 시간에 따른 최적의
형광트레이서
확인
표 5는 혈액 건조 시간에 따른 최대 조도를 나타내었고 표 6은 최대 명도를 나타내었다. 결과를 분석해 보면 11시간, 22시간, 46시간 모두 Leuco Malachite Green를 사용하였을 때 가장 높은 조도를 측정하였다. 명도의 경우 Fluorescein과 Rhodamine B가 모든 시간에서 가장 높게 나타났다. 하지만 형광트레이서에 따른 명도 차이가 매우 작아 결과를 도출하는데 큰 영향을 미치지 못했다.
| 형광트레이서 | Luminol | Fluorescein | Leuco Malachite Green |
Rhodamine B | Leuco Crystal Violet |
| 11시간 | 4.00 | 5.12 | 8.34 | 4.49 | 7.61 |
| 22시간 | 8.30 | 9.78 | 12.04 | 10.22 | 7.28 |
| 46시간 | 7.51 | 7.70 | 13.37 | 10.34 | 11.76 |
| 형광트레이서 | Luminol | Fluorescein | Leuco Malachite Green |
Rhodamine B | Leuco Crystal Violet |
| 11시간 | 99.2 | 100 | 99.2 | 100 | 100 |
| 22시간 | 100 | 100 | 100 | 100 | 99.2 |
| 46시간 | 100 | 100 | 100 | 100 | 99.8 |
따라서 Leuco Malachite Green이 반응을 가장 증진시키는 형광트레이서라고 판단하여 루미놀과 Leuco Malachite Green의 비율을 조작 변인으로 설정하였다.
실험예
5: 루미놀 시약과
말라카이트
그린의 혼합에 따른 효과
루미놀 시약의 최대 파장은 426nm로 청백색의 화학발광이 나타나며, 형광트레이서, 특히 말라카이트 그린은 루미놀 반응에 의해 방출된 빛을 흡수하여 500nm 파장대와 유사한 빛으로 변환시켜준다. 사람의 눈은 녹색, 노란색과 같은 540nm의 빛에 민감하므로, 루미놀에 의한 발광보다 형광트레이서, 특히 말라카이트 그린과 혼합하였을 때 육안으로 보다 정확하게 관찰이 가능하였다.
이상의 결과에서, 루미놀 시약과 형광트레이서의 혼합에 따라, 루미놀 시약을 단독으로 사용하였을때 보다, 발광하는 파장대를 육안으로 관찰 가능한 파장대로 변환시킴을 확인하였고, 이를 통해, 루미놀 시약의 문제점을 보완하여 사용 범위를 넓힐 수 있음을 확인할 수 있다.
실험예
6: 루미놀 시약과
형광트레이서의
최적의 혼합 비율 탐색
6-1. 묽은 루미놀 용액과
류코
말라카이트
그린(
Leuco
Malachite green)의 최적의 혼합 비율 탐색
0.025g의 루미놀을 사용하여 제조한 용액과 류코 말라카이트 그린의 농도를 다르게 제조하고 혼합하여 실험을 진행하였다. 류코 말라카이 그린의 농도별 시간에 따른 조도 변화를 나타낸 그래프를 도 3에 기재하였다. 하기 표 7에 묽은 루미놀 용액과의 형광 트레이서의 농도별 최대 조도를 기재하였다. 그 결과, 0.05 M 농도에서 가장 조도가 높게 측정됨을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 루미놀 반응을 증진시키는 형광트레이서의 최적의 농도는 0.05 M인 것을 확인할 수 있다.
| 농도(M) | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 |
| 조도(lux) | 3.45 | 8.92 | 9.26 | 7.89 |
6-2. 중간 루미놀 용액과
류코
말라카이트
그린의 최적의 혼합 비율 탐색
0.05g의 루미놀을 사용하여 제조한 용액과 류코 말라카이트 그린의 농도를 다르게 제조하고 혼합하여 실험을 진행하였다. 류코 말라카이 그린의 농도별 시간에 따른 조도 변화를 나타낸 그래프를 도 4에 기재하였다. 하기 표 8에 중간 루미놀 용액과의 형광 트레이서의 농도별 최대 조도를 기재하였다. 그 결과, 0.05 M 농도에서 가장 조도가 높게 측정됨을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 루미놀 반응을 증진시키는 형광트레이서의 최적의 농도는 0.05 M인 것을 확인할 수 있다.
| 농도(M) | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 |
| 조도(lux) | 6.21 | 7.23 | 8.67 | 7.92 |
6-3. 진한 루미놀 용액과
류코
말라카이트
그린의 최적의 혼합 비율 탐색
0.1g의 루미놀을 사용하여 제조한 용액과 류코 말라카이트 그린의 농도를 다르게 제조하고 혼합하여 실험을 진행하였다. 류코 말라카이 그린의 농도별 시간에 따른 조도 변화를 나타낸 그래프를 도 5에 기재하였다. 하기 표 9에 진한 루미놀 용액과의 형광 트레이서의 농도별 최대 조도를 기재하였다. 그 결과, 0.1 M 농도에서 가장 조도가 높게 측정됨을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 진한 루미놀 용액을 사용할 경우에는, 루미놀 반응을 증진시키는 형광트레이서의 최적의 농도는 0.1 M인 것을 확인할 수 있다.
| 농도(M) | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 | 0.2 |
| 조도(lux) | 6.97 | 8.18 | 8.74 | 9.72 | 9.29 |
Claims (11)
- 총 조성물에 대하여 0.05 M의 말라카이트 그린(malachite green) 및 루미놀(luminol)을 유효성분으로 포함하는 조성물로서, 육안으로 혈흔을 감식할 수 있는 것을 특징으로 하는, 혈흔 탐지용 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- (i) 총 조성물에 대하여 0.05 M의 말라카이트 그린(malachite green)을 포함하는 제1용기; 및
(ii) 루미놀을 포함하는 제2용기를 포함하는, 혈흔 탐지용 키트
- 삭제
- 제6항에 있어서, 상기 말라카이트 그린 및 루미놀을 혼합할 수 있는 제3용기를 추가로 포함하는, 혈흔 탐지용 키트.
- 총 조성물에 대하여 0.05 M의 말라카이트 그린(malachite green) 및 루미놀을 혼합하는 단계를 포함하는, 육안으로 혈흔을 감식할 수 있는 것을 특징으로 하는, 혈흔 탐지용 조성물의 제조 방법.
- 삭제
- 제1항의 조성물 또는, 제6항 및 제8항 중 어느 한 항의 혈흔 탐지용 키트를 이용하여, 혈흔을 탐지하는 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180049344A KR102087323B1 (ko) | 2018-04-27 | 2018-04-27 | 말라카이트 루미놀 및 이의 용도 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180049344A KR102087323B1 (ko) | 2018-04-27 | 2018-04-27 | 말라카이트 루미놀 및 이의 용도 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190125069A KR20190125069A (ko) | 2019-11-06 |
| KR102087323B1 true KR102087323B1 (ko) | 2020-03-10 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180049344A Expired - Fee Related KR102087323B1 (ko) | 2018-04-27 | 2018-04-27 | 말라카이트 루미놀 및 이의 용도 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102087323B1 (ko) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2839155B1 (fr) * | 2002-04-25 | 2005-02-04 | Roc Imp | Procede pour detecter et localiser des traces de sang et compose pour detecter des traces de sang |
-
2018
- 2018-04-27 KR KR1020180049344A patent/KR102087323B1/ko not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 송미교, 'Luminol과 Fluorescein이 잠재혈흔족적 감식에 미치는 영향', 순천향대학교 석사학위논문, 2014, pp 1-49. 1부.* |
| '형광 트레이서를 이용한 루미놀 반응 증진에 대한 연구 지도', 제63회 전국과학전람회 학생작품 지도논문 연구대회, 2017, 출품번호 1241, pp 1-24. 1부.* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20190125069A (ko) | 2019-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20180427 |
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| PA0201 | Request for examination | ||
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20190516 Patent event code: PE09021S01D |
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Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20200203 |
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| GRNT | Written decision to grant | ||
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Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20200304 Patent event code: PR07011E01D |
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| PG1601 | Publication of registration | ||
| PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20231215 |