Resultaten av de ledande forskarna Prof Simon Lewis och Dr Mark Hackett kan ge möjligheter att optimera nuvarande metoder för att upptäcka fingermärken eller identifiera nya detektionsstrategier för kriminaltekniska ändamål.

Latenta fingermärken beskrivs generellt som de som kräver någon process för att göra dem lätt synliga för ögat. Dessa fingermärken består vanligtvis av naturliga hudsekret, tillsammans med föroreningar (som mat eller kosmetika) som plockas upp från olika ytor.

Upptäckten av latenta fingermärken är ofta avgörande i kriminaltekniska undersökningar, men detta är inte alltid en enkel uppgift.

"Vi vet att det finns problem med att upptäcka fingermärken när de blir äldre, och även under vissa miljöförhållanden, sa Lewis, vars huvudsakliga forskningsinriktning är rättsmedicinskt utbyte av bevis.

"För att förbättra vår förmåga att upptäcka fingermärken, vi måste förstå naturen hos fingermärkesrester, och detta inkluderar både de organiska och oorganiska komponenterna. Många kemiska komponenter i fingermärkesrester finns i mycket låga halter, och vi vet inte hur de är fördelade inom fingermärket. Det här är vad som tog oss till Australian Synchrotron."

Hittills, mest fingermärkesforskning har till stor del fokuserat på det organiska materialet i rester. Följaktligen, Det finns en lucka i grundläggande kunskap när det gäller oorganiska komponenter som metaller.

"Vårt syfte med att använda röntgenfluorescensmikroskopi var att avgöra om det fanns oorganiska komponenter i fingermärket som vi kunde använda som mål för detektionstekniker, eller för att bättre förstå hur våra nuvarande detektionsmetoder fungerar, sa Lewis

"XFM kan detektera element med rumslig upplösning på skalor under mikron längd direkt och snabbt. Viktigt, det avslöjar platsen för element i ett prov, som är värdefullt inom kriminalteknik och en rad andra discipliner, " sa Dr Daryl Howard, XFM Instrument Scientist, som hjälpte till med mätningarna.

Dr Mark Hackett, som är expert på kartläggning av metaller för hälso- och biovetenskapliga tillämpningar, sa, "Vi har kunnat använda röntgenstrålar som genereras av synkrotronen för att studera hur spårmängder av metaller och metalljoner kan överföras till ett fingermärke på grund av överlämnande av vardagliga föremål som sträcker sig från mynt till kosmetika. Vidare, vi kan använda synkrotronen för att bestämma identiteten för metallerna eller metalljonerna, att skilja mellan de som gör och inte har sitt ursprung i kroppen. "

"Jag blev verkligen förvånad över mängden metaller från externa källor, som vi verkar bära på våra fingertoppar", sa Hackett.

Eftersom närvaron av metaller kan påverka upptäckten av latenta fingermärken, utredarna var intresserade av deras koncentration och placering i resten.

Fynden öppnar för möjligheten att förstå varför fingermärken från vissa individer lättare upptäcks än andra, och denna information skulle kunna användas för att förbättra detekteringsmetoderna.

"Vår mest spektakulära bild fångade grundämnet titan på ett fingermärke, vilket verkligen lyste upp fingermärket. Titan används ofta i ansiktssminkning, och även efter att ha sköljts med vatten, elementet kvarstod. Detta kan ha betydelse i förhållande till livslängden och detekterbarheten för sådana intryck", sa Lewis

Forskarna försökte också tvätta fingermärken i 30 minuter före XFM-avbildning för att se vilken effekt detta kan ha på resterna, eftersom det är känt att det är svårt att upptäcka fingermärken på blöta ytor. Efter nedsänkning i vatten, element urlakades ur svettkomponenten i återstoden, men konserverad i den oljiga matrisen.

Drs Mark Tobin och Pimm Vongsvivut assisterade med infraröda mikrospektroskopimätningar vid Australian Synchrotron, som användes för att avslöja fördelningen av organiska komponenter i fingermärken, såsom den oljiga matrisen eller det vattenlösliga organiska materialet som finns i svett. Särskilt, kombinationen av infraröd mikroskopi och röntgenfluorescensmikroskopi visade att vattenlösligt organiskt material också innehöll mycket av det oorganiska material som finns naturligt i fingermärkesrester.

I tidigare arbete publicerat 2018 i Analytiker , Dorakumbura et al karakteriserade den mycket varierande och komplexa naturen hos de organiska föreningarna i fingermärken. De använde en typ av infraröd spektroskopi vid Australian Synchrotron, i kombination med Raman-mikroskopi vid Curtin University, att direkt och oförstörande avbilda de många kemiska komponenterna i fingermärken på mikronskalan.

Det gav också det första direkta beviset att den kemiska sammansättningen och fördelningen inom fingermärken återspeglar vatten-i-olja och olja-i-vatten-emulsioner.

"Vi föreslår inte att rutinmässig tillämpning av synkrotrontekniker för kriminaltekniska tester är trolig. Det har dock gett oss en större förståelse för den kemiska komplexiteten, överföringsprocesser och beständighet av material associerat med latenta fingermärken, sa Lewis.