《Legal Medicine》:Latent fingerprint visualization with berberine from Berberis vulgaris: A spectroscopic and surface-dependent performance evaluation
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乌穆特·肯杜兹(Umut Kendüz)|艾琳·雅尔钦·萨里贝伊(Aylin Yal??n Sar?bey)土耳其伊斯坦布尔乌斯屈达尔大学(üsküdar University),成瘾与法医学研究所(Institute of Addiction and Forensic Scie
乌穆特·肯杜兹(Umut Kendüz)|艾琳·雅尔钦·萨里贝伊(Aylin Yal??n Sar?bey)
土耳其伊斯坦布尔乌斯屈达尔大学(üsküdar University),成瘾与法医学研究所(Institute of Addiction and Forensic Sciences),邮编34662
摘要
本研究评估了从Berberis vulgaris根中提取的小檗碱(berberine)在潜在指纹可视化方面的有效性,并探讨了其作为传统法医试剂的环保替代品的潜力。小檗碱通过超声波浴法提取,并应用于沉积在多种多孔和非多孔表面上的潜在指纹上。在紫外光照射下观察这些指纹,以评估其荧光强度、纹线连续性和细节清晰度。小檗碱提取物产生了强烈的黄色荧光,增强了纹线的可见性,尤其是在光滑、非多孔的基底上,而表面形态影响了荧光性能和整体指纹质量。研究结果表明,植物来源的荧光化合物可以为潜在指纹的可视化提供一种可持续、低毒性和有效的方法,凸显了小檗碱在法医应用中的前景。
引言
指纹分析是法医学中用于个体识别的最重要工具之一,由于每个人的指纹都具有独特的细节和乳突纹线模式,在刑事调查中发挥着不可或缺的作用。然而,许多用于可视化指纹的传统方法含有对人体健康有害且可能对环境造成损害的化学物质。这一担忧促使研究人员开发更安全、更可持续和环保的替代方案。特别是,植物来源的染料和提取物已成为该领域的生态解决方案[1]、[2]。
荧光化合物最近受到了广泛关注,因为它们是检测潜在指纹的有效替代品。当这些化合物受到特定波长的光激发时,会发出荧光,从而增强纹线的可见性,使指纹能够与背景清晰区分开来[3]、[4]。
Berberis vulgaris L.(小檗)广泛分布于欧洲、亚洲和中东地区,是一种传统上用于多种治疗目的的药用植物。其根和树皮中的生物碱(如小檗碱、小檗胺和 palmatine)具有抗菌、抗氧化、抗炎和降血糖作用。此外,小檗碱在紫外光照射下会发出强烈的荧光,使其成为法医学中潜在指纹可视化的理想试剂。这一特性使得指纹能够与背景区分开来,同时提供了一种环保且生物相容的替代方案[5]、[6]。
因此,本研究的目的是通过光谱表征和表面依赖性性能评估,探讨从小檗中提取的小檗碱在潜在指纹可视化方面的潜在应用。
章节摘录
材料与方法
本研究提出了一种改进的小檗碱提取方法,该方法基于Akowuah等人(2014年)以及Hui Teng和Yonghee Choi(2013年)描述的从黄连(Coptis chinensis)中分离生物活性生物碱的优化溶剂提取方法[7]、[8]。
荧光光谱仪
图1展示了(a)商业纯度为97%的盐酸小檗碱(HPLC标准化)和(b)实验室制备的小檗提取物的荧光发射光谱。两种样品均在大约530纳米处显示出明确的发射峰值。商业盐酸小檗碱的发射带更为尖锐和对称,而小檗提取物的发射带则较宽,且在较长波长处有轻微延伸。
讨论
本研究结果表明,小檗提取物在潜在指纹可视化方面的性能很大程度上取决于表面特性。图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13和图14中展示的指纹表明,非多孔、光滑且光学均匀的表面为基于荧光的可视化提供了最有利条件。
结论
本研究表明,从小檗中提取的植物来源小檗碱可有效用于选定基底上潜在指纹的可视化。使用UV–Vis光谱、荧光光谱和ATR-FTIR进行的光谱表征证实,实验室制备的提取物具有与小檗碱标准品一致的光谱特征,证明了小檗碱是该提取物的主要荧光成分。
指纹
作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的财务利益或个人关系。
致谢
作者衷心感谢NaturMed Scientific提供本研究中使用的纯植物提取物标准品。同时,作者也感谢伊斯坦布尔乌斯屈达尔大学蛋白质研究与发展创新中心(PROMER)在样品制备过程中提供的冻干设备和技术支持,这些贡献极大地便利了实验流程的进行。
伦理审批与参与同意
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