폴리스티렌 표면에 유류된 희미한 혈액지문 증강에 관한 연구 = A study on the enhancement of faint blood fingerprints on a polystyrene surface

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

When a suspect comes into contact with various materials or surfaces at the crime scene with blood-soaked hands during the commission of a crime, blood fingerpirnts are left on those surfaces. If bloodstains are collected and enhanced using appropriate methods, they can serve as evidence to identify the person who left the bloodstains and prove the connection between the suspect and the crime scene. Blood fingerprints are generally easy to see with the naked eye, but blood fingerprints at crime scenes are often faint or left on dark backgrounds, making them difficult to identify with the naked eye. Therefore, appropriate techniques must be used to enhance blood fingerprints that are difficult to observe with the naked eye.
Polystyrene, also known as Styrofoam, is a material widely used in everyday life for various purposes. As polystyrene surfaces are commonly found in everyday life, they are also highly likely to be found at crime scenes. Polystyrene can be divided into expanded polystyrene and polystyrene paper depending on the manufacturing process, and polystyrene paper refers to expanded polystyrene processed into thin sheets. While expanded polystyrene itself has hydrophobic properties, its unique structure, where polystyrene beads are clustered together, gives it a porous nature that allows substances to be absorbed between the beads. This makes it difficult for fingerprints or blood fingerprints to remain intact.
There is a lack of research on methods to appropriately enhance blood fingerprints on surfaces such as expanded polystyrene and polystyrene paper, which have both non-porous and porous characteristics. Previous studies have mostly focused on comparing techniques for developing latent fingerprints on polystyrene surfaces and researching the development of latent fingerprints under various conditions. Therefore, in this study, we conducted research to find the most effective method for enhancing faint blood fingerprints on polystyrene surfaces.
Polystyrene surfaces were selected from white expanded polystyrene, white polystyrene paper, red mesh polystyrene paper, and black polystyrene paper, which are commonly encountered in daily life. For blood fingerprints enhancement reagents, amido black, natural yellow 3, leuco crystal violet, and acidic hydrogen peroxide were used. The depletion series technique was applied to create faint blood fingerprints. The blood volume was gradually reduced by applying the sample three times to a surface of the same material as the sample surface, and then the blood fingerprints from the fourth to ninth applications were applied to the experimental sample surface.
The experimental results showed that AHP was most effective in enhancing blood fingerprints on white expanded polystyrene, while natural yellow 3 caused excessive background staining, resulting in strong fluorescence in the background and making it more difficult to observe the blood fingerprints with the naked eye than before enhancement. On white polystyrene paper and black polystyrene paper, enhancement using natural yellow 3 was most effective, while on red mesh polystyrene, enhancement using amido black was most effective. However, on all polystyrene paper surfaces, enhancement of blood fingerprints using AHP was ineffective, either failing to enhance the blood fingerpirnts or only enhancing their shape.

국문 초록 (Abstract)

가해자가 범행 과정에서 혈액이 묻은 손으로 범죄현장의 다양한 물질 또는 표면과 접촉하면 그 표면에는 혈액지문이 남겨지게 된다. 혈액지문을 적절한 방법으로 채취하고 증강하면 혈액지문을 남긴 자의 신원을 파악하고, 범인과 현장의 연관성을 입증할 수 있는 증거로 기능할 수 있다. 일반적으로 혈액지 문은 육안으로 쉽게 확인할 수 있지만, 현장의 혈액지문은 희미하게 남겨지거 나 어두운 색을 가진 배경에 남겨지기 때문에 육안으로 식별하기 어렵다. 따 라서 육안으로 관찰이 어려운 혈액지문을 증강하기 위해서는 적절한 기법을 사용해야 한다. 폴리스티렌은 스티로폼이라고도 불리며 일상생활에서 다양한 용도로 널리 사용되는 소재이다. 폴리스티렌 표면은 일상생활에서 많이 사용되기 때문에 범죄현장에서 발견될 가능성이 매우 높다. 폴리스티렌은 제조 공정에 따라 발 포 폴리스티렌, 폴리스티렌 페이퍼 등으로 나눌 수 있으며, 발포 폴리스티렌을 얇은 시트 형태로 가공한 것을 폴리스티렌 페이퍼라고 한다. 발포 폴리스티렌 소재 자체는 소수성 특성을 갖고 있지만, 폴리스티렌 비드가 모여있는 구조이 기 때문에 비드들 사이로 물질이 흡수될 수 있는 다공성 특성을 띠고 있는 독 특한 구조로 지문이나 혈액지문이 온전히 남기 힘들다는 특징이 있다. 비다공성과 다공성의 특성을 동시에 갖고 있는 표면인 발포 폴리스티렌 및 폴리스티렌 페이퍼 표면에 혈액지문이 유류될 수 있으나 이를 적절히 증강하 는 방법에 대한 연구가 부족한 실정이다. 기존의 연구들은 폴리스티렌 표면에 유류된 잠재지문 현출에 대한 기법 비교 및 여러 조건 하에서 잠재지문을 현 출하는 연구가 대부분이다. 따라서 본 연구에서는 폴리스티렌 표면에 유류된 희미한 혈액지문을 증강하는 가장 효과적인 방법을 알아보기 위해 연구를 진 행하였다. 폴리스티렌 표면은 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 흰색 발포 폴리스티렌, 흰색 폴리스티렌 페이퍼, 적그물 폴리스티렌 페이퍼, 검은색 폴리스티렌 페이 퍼로 선정하였으며, 혈액 증강 시약으로는 amido black, natural yellow 3, leuco crystal violet(LCV), acidic hydrogen peroxide(AHP)를 사용했다. 희미한 혈액지문을 만들기 위해 depletion series 기법을 적용하였다. 검체 표면과 동 일한 재질의 표면에 3회 반복 유류하여 혈액의 양을 점차적으로 줄인 후, 4번 째부터 9번째까지의 혈액지문을 실험용 검체 표면에 유류하였다. 실험 결과, 흰색 발포 폴리스티렌에서는 AHP로 혈액지문을 증강했을 때가 가장 효과적이었으며, natural yellow 3로 혈액지문을 증강했을 때는 지나친 배경염색으로 배경에서 형광이 강하게 관찰되어 증강 전보다 육안으로 혈액지 문 관찰이 어려웠다. 흰색 폴리스티렌 페이퍼와 검은색 폴리스티렌 페이퍼에 서는 natural yellow 3를 사용한 증강이 가장 효과적이었으며, 적그물 폴리스 티렌에서는 amido black을 사용한 증강이 가장 효과적이었다. 반면에 모든 폴 리스티렌 페이퍼 표면에서 AHP로 혈액지문을 증강했을 때는 혈액지문을 증강 하지 못하거나 혈액지문의 형태만 증강되는 등 효과적이지 못했다.

목차 (Table of Contents)

• 표 목차 ⅰ
• 그림 목차 ⅱ
• 국문 요약 ⅳ
• 제1장 서론 1
• 1. 연구 배경 및 필요성 1
• 2. 연구의 목적과 방법 4
• 제2장 이론적 배경 5
• 1. 폴리스티렌 5
• 1) 발포 폴리스티렌 6
• 2) 폴리스티렌 페이퍼 8
• 2. 혈액 10
• 1) 혈액의 기능 및 성분 10
• 3. 혈액지문 증강 방법 12
• 1) 광학적 방법 12
• 2) 화학적 방법 14
• 4. 실험에 사용된 시약 17
• 1) Amido black 17
• 2) Natural yellow3 19
• 3) Leucocrystal violet(LCV) 20
• 4) Acidic hydrogen peroxide(AHP) 22
• 제3장 재료 및 방법 24
• 1. 실험재료 24
• 1) 혈액 24
• 2) 표면 24
• 3) 시약 24
• 4) 기기 25
• 2. 실험방법 26
• 1) 혈액지문 유류 방법 26
• 2) 시약의 제조 방법 26
• 3) 시약 적용 27
• 4) 사진 촬영 27
• 5) 지문 평가 방법 28
• 제4장 결과 및 고찰 30
• 1. 흰색 발포 폴리스티렌에서의 혈액지문 증강 결과 30
• 2. 흰색 폴리스티렌 페이퍼에서의 혈액지문 증강 결과 35
• 3. 적그물 폴리스티렌 페이퍼에서의 혈액지문 증강 결과 40
• 4. 검은색 폴리스티렌 페이퍼에서의 혈액지문 증강 결과 45
• 제5장 결론 48
• 참고문헌 51
• Abstract 57