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用实时直接分析质谱分析性侵犯证据

强奸犯罪案由于起诉率和定罪率非常低而鲜有报道。辅助该类案件起诉的关键科学方法是法医学DNA分析，需要采集精液类生物学证据，用专用检测试剂盒测定嫌疑人的DNA谱。但罪犯分子已越来越清楚地意识到DNA在强奸案起诉中的重要性，使用避孕套避免留下其DNA的案例逐渐增多。因此，其它类型的痕量证据在帮助验证受害者描述、证明无辜者清白、认定嫌疑人及确证其犯罪行为方面，也非常重要。本文采用实时直接分析质谱（DART-MS）对与强奸案相关的非DNA痕量证据进行了系统表征。将原位电离方法与DART-MS相结合，无需提取、样品处理或采取其它便于对法庭证据进一步分析的处理手段，即可快速、瞬间完成样品分析。在一次分析中，我们证明了该方法具有鉴别与强奸案相关润滑剂配方和其它多种可以作为呈堂供证的痕量化合物的能力，例如，避孕套生产中使用的化合物，杀精剂壬苯醇醚-9等。另外，用该方法还可以鉴别痕量生物残留物种的化合物，例如，常用作潜在指纹谱的脂肪酸。将表征润滑剂残留物作为连接受害人和罪犯之间的证据，利用其详细信息可以提高起诉率和定罪率，并严惩罪犯。本文报导的方法为罪证化验室提供了一种快速、灵敏的综合性分析手段，并为司法政策与实践提出了值得探讨的新思路。

仪器条件：

AccuTOF（JEOL 美国）飞行时间质谱，orifice 1电压为20V，orifice 2 电压为3V，ring lens电压为3V，RF电压为550V；实时分析离子源（DART，SVP，IonSene， 美国），根据目标化合物的不同，氦气设置的温度为200～250℃之间。氦气流速为2L/min。栅网电压为250V。

实验结果如下：

1、进样方式
在采用DART-MS可以分析样品时，样品类型可以是气态、固态、液态。并且样品不需要样品萃取以及其他样品前处理。由图1可知，DART-MS可以直接分析安全套、安全套包装袋、在玻璃显微镜片上的指纹以及棉签，类似在强奸案中测试的一些物证等均可以直接分析。



2、  实物分析
由于安全套的品牌不一致而润滑剂的成分相差较大，离子源的温度为200℃，在此条件下小分子化合物均被解析进入质谱。由图2可知，安全套的品牌有Trojan@、Lifstyles@、Lifstyles SKYN@。区分安全套的来源主要是由于各个厂家生产使用的润滑剂的配方有较大差异，具体成分见表1。对于Lifstyles@、Lifstyles SKYN@、Trojan@而言，其中主要的化合物成分分别为丙酮阿尼尔(100%)和正辛胺(78.8%)、N,N-丁酰胺(100%)和丙酮阿尼尔(35.9%)、N,N-丁酰胺(100%)和丙酮阿尼尔(83.6%)。




在强奸案件中，杀精剂壬苯醇醚-9的出现也作为是一种有力证据。本文作者采用DART-MS对其进行了表征。由图3可知，杀精剂壬苯醇醚-9其实是一种混合物，是一系列含有相差-OCH2CH2-基团的同系物。由于该类润滑剂分子量较大，作者采用在350℃条件下实验，其中化合物C31H56O9的丰度最高，该类化合物均为[M+H]+的峰。




另一个有力证据为犯罪分子的指纹图谱。犯罪分子接触安全套后，会残留一些特异性的成分，比如棕榈油酸、亚油酸、尿素等。也有文献报道采用MALDI分析该指纹图谱，但是有严重基质干扰，然而当采用DART-MS时，无基质干扰。由图4可知，在采用DART-MS分析后，采用荧光粉，使得分析结果更为可靠。



结论

1、在法医物证分析方面，实时分析离子源（DART）结合高分辨率质谱飞行时间是一种非常有效的方法，能准确提供化合物的分子量，元素组成等信息，且样品无需任何前处理；
2、该方法与常规方法相比，样品无损，可以进行后续下一步分析；
3、该方法为罪证化验室提供了一种快速、灵敏的综合性分析手段，并为司法政策与实践提出了值得探讨的新思路；
4、该方法为将来法医鉴定提供了有效的现场侦查手段
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