Eu(TTA)3phen及Eu(TTA)3phen-SiO2微球在潜指纹显现中的应用

本发明涉及指纹鉴定，具体涉及1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕(化学式：eu(tta)3phen，tta代表4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮；phen代表1，10-菲罗啉)及eu(tta)3phen-sio2微球在潜指纹显现中的应用。

背景技术：

1、指纹是指人类手指末端指腹上由凸起和凹陷的皮肤所组成的纹路，具有“人各不同、终身不变、触物留痕”的特征。得益于这些特征，指纹已成为生物特征识别的重要手段，被认为是司法界的“证据之王”。然而，案发现场的指纹通常都是肉眼难以辨别的潜指纹，使得后续的识别和鉴定工作难以进行。因此，科学正确地显现客体表面的潜指纹对于侦破案件具有十分重要的实际意义。

2、目前，应用于指纹显形鉴定的指纹粉体制备过程中通常加入高分子材料、纳米材料、磁性材料等组分，以提高显影效果。犯罪分子留在基底材料上的潜指纹，是由汗腺和油脂腺等构成的。荧光指纹粉体可以通过专用指纹刷刷取适量指纹粉体，通过静电作用、色散力以及物质的极性等使其与指纹产生吸附作用，再在激发光的照射下显现出潜指纹的图案。目前应用的指纹显现材料大多为无机粉体材料，与潜指纹的作用力弱，对指纹的显示度不够清晰，其应用的技术手段相对复杂，操作步骤繁琐，指纹显隐后难以与基底形成鲜明的对比，造成显现效果不佳。同时，市售指纹粉末合成成本较高、毒性大，对于刑侦人员身体健康存在较大的威胁，为此，提出一种基于铕配合物荧光指纹粉体的用途和潜指纹显现方法。

3、申请号为202310921979.5的专利公开了三氯-二-(1，10)-菲罗啉合铕(eu(phen)2cl3)在潜指纹显现中的用途。但是，eu(phen)2cl3的最大激发光波长为360nm，其荧光量子产量仅为51.07％，其对激发光的吸收和能量转化有限，尽管可以显影，但是显影质量有待进一步提高。为了克服现有技术的不足，本发明提出一种吸收和能量转化效率更高的潜影显影方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕(iii)(eu(tta)3phen)在潜指纹显现中的用途，以解决上述背景技术中提出的目前应用的指纹显现材料对指纹的显示度不够清晰，其应用的技术手段相对复杂，指纹显隐后难以与基底形成鲜明对比，造成显现效果不佳的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：

3、(一)

4、本发明涉及1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕作为潜指纹显影剂在潜指纹显现中的应用。

5、1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕作为潜指纹显影剂的使用方法为：将潜指纹显影剂刷涂到待检测区域，再用紫外灯照射潜指纹显影剂使其发出荧光，即显现出指纹图案。

6、其中，潜指纹显影剂刷涂操作具体为：沾取指纹显影剂粉末，轻轻刷过基底材料上的待检测区域，来回往复几次，随后吹去多余粉末。

7、优选地，所述基底材料为银行卡、玻璃、陶瓷、石块、塑料或纸张。

8、优选地，所使用的紫外灯为350-370nm的紫外光源。

9、1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕的合成步骤如下：

10、按照摩尔比tta∶phen＝3∶1的比例称取tta和phen溶于乙醇中，50-70℃充分搅拌20-90s，向其中加入溶有eucl3·6h2o的水溶液，继续加热保持温度为50-70℃搅拌2-3h，随后用氨水调节ph为8-10，继续50-70℃加热搅拌回流2-3h，静置过夜，减压抽滤后用乙醇和水交替洗涤各三次，放入烘箱干燥即得。

11、(二)

12、基于1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕作为潜指纹显影剂在潜指纹显现中的应用，本发明还涉及eu(tta)3phen-sio2微球作为潜指纹显影剂在潜指纹显现中的应用。

13、其中，eu(tta)3phen-sio2微球的合成步骤如下：

14、s1.采用改良的溶胶-凝胶法制备二氧化硅微球；

15、s2.将不同浓度的三元铕配合物eu(tta)3phen掺杂到二氧化硅微球中实现二氧化硅的包封，形成eu(tta)3phen-sio2微球。

16、步骤s1中改良的溶胶-凝胶法制备二氧化硅微球的方法为：

17、s11、将氨水、无水乙醇和去离子水按照2∶6∶5的体积比放置于容器中，并在室温下通过磁力搅拌是其混合均匀，得到a溶液；

18、s12、将无水乙醇和四乙氧基硅烷按照6∶1的体积比混合均匀，得到b溶液；其中无水乙醇与步骤s11中的无水乙醇用量相同；

19、s13、将b溶液迅速加入到a溶液中，保温35-45℃搅拌2h；

20、s14、使用无水乙醇和水交替离心洗涤至上清液在紫外灯照射下无荧光，产物在40℃真空干燥24h。

21、步骤s2中eu(tta)3phen-sio2微球的制备过程为：

22、s21、将三元铕配合物eu(tta)3phen先溶解在n，n-二甲基甲酰胺中形成溶液c；

23、s22、将氨水、无水乙醇以及去离子水加入到溶液c中形成溶液d；再取无水乙醇和正硅酸乙酯混合均匀形成溶液e；

24、s23、将溶液e迅速加入到溶液d中，保温30℃，搅拌1h；

25、s24、使用无水乙醇和水交替离心洗涤至上层清液在紫外灯照射下无红色荧光为止，产物室温下干燥24h。

26、eu(tta)3phen-sio2微球中eu：si的质量比为5％、10％、15％、20％、30％、25％。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、针对1，10-菲罗啉-三[4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮]合铕作为潜指纹显影剂在潜指纹显现中的应用：

29、第一、本发明设计合成的三元潜指纹显影剂eu(tta)3phen配合物发光强度更强；使用4，4，4-三氟-1-(2-噻吩基)-1，3-丁二酮作为配体后，其激发光谱红移，吸收的激发光能量更大，三元铕配合物发光强度更强。

30、第二、荧光潜指纹在手机玻璃、银行卡等底物上对比区分度更高、潜指纹显现更加清晰、显现灵敏度更高、潜指纹更加容易分辨等优点。

31、第三、本发明的技术方案操作简便，所需时间短，所用仪器简单，成本低。

32、针对eu(tta)3phen-sio2微球作为潜指纹显影剂在潜指纹显现中的应用。

33、第四、本发明采用改良的溶胶-凝胶法制备二氧化硅微球；并通过精确调节掺杂比，合成了eu(tta)3phen掺杂sio2微球，可以在保持eu(tta)3phen荧光强度的同时降低其毒性；并在25w％的掺杂比下，sio2包封不仅降低了其毒性，改善了其生物相容性，而且还提高了潜在指纹成像的对比度。

34、第五、本发明准备基地材料制备潜指纹样本并通过荧光指纹图谱进行指纹显现，利用eu(tta)3phen-sio2微球实现潜伏指纹图谱的可视化分析和鉴定；利用eu(tta)3phen-sio2微球还可以减少荧光试剂的用量，从而降低潜在指纹可视化的成本；并且可以通过荧光分子的波长调控和sio2表面基团的修饰，实现指纹表面特殊分子(如尼古丁)的识别和检测，保证扩大了识别和检测范围，同时，eu(tta)3phen-sio2微球表面丰富的基团也为检测特定靶点提供了可能；可以将研究结果运用在刑事侦查、禁毒及相关领域并拓宽指纹可视化运用领域。

35、第六、本发明通过将合成的eu(tta)3phen-sio2粉末用于潜在指纹的可视化；通过分析试验结果发现eu(tta)3phen-sio2粉末的荧光成像效果在清晰度、分辨率和对比度方面都优于纯eu(tta)3phen粉末；通过eu(tta)3phen-sio2微球可以准确地识别底层指纹的三级结构，特别是用纯eu(tta)3phen粉体无法识别的汗孔等3级特征；并且纹和沟之间的灰度值差达到了纯eu(tta)3phen化合物的1.44倍，是eu3+-sio2微球的2.1倍；同时减少复合粉末的使用。