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指紋粉末は、犯罪現場捜査官やその他の法執行官が指紋ブラシと併用して、身元確認に使用できる潜在指紋や目に見えない指紋を探して強調するために使用する微細な粉末です。[ 1 ] [ 2 ]この指紋検出方法は、一般的に指紋の粉末化と呼ばれ、摩擦隆線と呼ばれる、グリップのために設計された指、手のひら、または足の裏の隆起した部分によって表面に付着した水分や汗の分泌物に粉末粒子が付着することを含みます。 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]指紋の残留物がない凹んだ部分を表す溝には、粉末は付着しません。[ 4 ]
粉末を用いた指紋の物理的現像は、指紋を強化するために用いられる多くの方法の1つです。これは通常、実験室で化学現像を行うことができない大きな非多孔質表面上の指紋を探すために使用されます。 [ 3 ] この特定の方法は、指紋の残留物が乾燥すると粉末の付着力が低下するため、新しく付着した指紋の強化に最適です。[ 3 ]
指紋粉末は、この技術の汎用性の高さから広く使用されています。指紋粉末の組成は多岐にわたり、さまざまな背景に対して安全かつ効果的に指紋粉末を使用できるように、長年にわたって進化してきました。[ 3 ] [ 5 ] [ 6 ]
一般的に、乾燥した非磁性指紋粉末には、2 つの成分が含まれています。1 つは通常無機物である着色剤、もう 1 つはステアリン酸、コーンスターチ、またはヒカゲノカズラ粉末、ヒカゲノカズラの胞子、その他の関連植物などの粉末内の接着材料です。[ 3 ] [ 7 ]着色剤と接着材料を一緒に保持し、粉末内に大きな塊が形成されて表面への塗布が効果的でなくなるのを防ぐために、メッシュ状の軽石などの充填材が添加されることがよくあります。 [ 3 ]
現代の指紋採取用粉末は豊富にあり、乾燥タイプと水性タイプの両方があります。[ 3 ]乾燥指紋採取用粉末は、一般的な組成に基づいて6つの基本タイプに分類されることがよくあります。一部の粉末は複数のグループに属する場合があります。[ 3 ] [ 5 ]これらの乾燥粉末は、指紋を採取するために表面に塗布できる希釈洗剤溶液に加えることができます。[ 3 ]
フレーク状の粉末は金属粒子で構成されています。[ 3 ] [ 5 ]この種の粉末に最もよく使われる金属材料はアルミニウムです。青銅、金、銅、鉄、亜鉛もよく使われます。[ 3 ] [ 5 ] [ 7 ]アルミニウム粉末はさまざまな表面に現れ、特に英国で人気のある粉末です。[ 5 ]
粒状粉末は、入手可能な最初のタイプの指紋粉末の 1 つとして 1920 年代に発明されました。[ 3 ] [ 5 ]これらの粉末を作るために使用された材料は、チョーク、ランプブラック、グラファイト、およびさまざまな鉛と水銀の成分でした。[ 3 ] [ 5 ] [ 7 ]現代の粒状粉末は、長期使用で健康上の合併症を引き起こすことが知られているため、鉛や水銀を使用していません。[ 3 ] [ 5 ]アメリカ合衆国で一般的に使用されている黒色の粒状粉末は、現在、炭素ベースの粒子で構成されています。[ 3 ] [ 5 ]多くの背景とのコントラストを提供するために、幅広い色が利用可能です。[ 3 ]
磁性粉末の基盤は、あらゆる色の粒状またはフレーク状の粉末です。[ 3 ] [ 7 ]磁性は、小さな鉄粒子の添加によるものです。[ 3 ] [ 7 ]磁性粉末は、粒子がより細かく、塗布方法も侵襲性が低いため、従来の粒状およびフレーク状の粉末よりも効果的に指紋の詳細を強調します。[ 3 ] [ 5 ]
蛍光粉末は、粒状と磁性の両方の組成で入手可能です。[ 3 ]蛍光成分は、紫外線（UV）光または代替光源（ALS）を使用して、多色表面に付着した指紋をより見やすくするために、粉末に色素を添加することによって提供されます。[ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] [ 8 ]
ナノパウダーは、ナノ粒子から構成される比較的新しいタイプの粉末です。[ 3 ] [ 5 ] [ 9 ]磁性粉末と同様に、これらの粉末は極めて小さな粒子サイズのため、新しく付着した指紋と古い指紋の両方でより詳細な隆線情報を提供します。[ 5 ] [ 9 ]
赤外線粉末は赤外線と組み合わせて使用されます。赤外線は反射されるのではなく指紋に吸収されるため、指紋の特徴は周囲の背景と区別されます。[ 3 ]これらの粉末は、ポリマー通貨を使用する国の紙幣に付着した指紋の鮮明化に最も効果的です。なぜなら、この粉末は、色彩豊かで反射性があり、蛍光性のある物品上の指紋の視覚化に関する問題を解消するからです。[ 3 ]
指紋粉末の有効性に影響を与える要因はいくつかあります。[ 5 ]
粒子が細かい粉末は、粒子が大きい粉末よりも指紋の細部をより鮮明に捉えます。[ 3 ] [ 6 ]より大きな表面積を提供する形状の粒子は、指紋への付着性を高めます。[ 5 ]
指紋の鮮明化を効果的に行うには、粉末が指紋痕を構成する残留物に付着し、表面の他の部分には付着しないことが不可欠である。そうでなければ、指紋の視認性が損なわれる。[ 5 ] [ 6 ]粉末粒子が指紋残留物に付着する原因は、両者間の静電引力にも一部起因する。しかし、付着は主に、指紋中の水分と粉末との接触の増加、および表面張力によって左右される。[ 5 ] [ 6 ]
指紋粉末は、対象の表面とのコントラストを高めるために、適切な色でなければなりません。[ 3 ] [ 6 ] [ 8 ]明るい表面に付着した指紋の詳細は、暗い色または黒色の粉末を塗布することで最もよく視覚化されます。[ 3 ] [ 6 ] [ 8 ]逆に、暗い表面に見つかった指紋を強調するには、白または灰色の粉末が推奨されます。[ 3 ] [ 6 ] [ 8 ]
あらゆる種類の表面でコントラストを提供する成分を含む粉末が市販されている。これらの粉末は、明るい表面と暗い表面の両方で指紋検出が必要な犯罪現場で有利である。なぜなら、粉末の種類や色を毎回変更する必要がないからである。[ 3 ]
多色の表面はより複雑です。このような状況では、最高のコントラストを得るために蛍光粉末と追加の光源が必要です。[ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] [ 8 ]カーボンドットベースの粉末は、入射放射線の波長に応じて異なる色を呈し、多色の表面で見つかった指紋の背景干渉を最小限に抑えます。[ 10 ]
粉末が固まってはいけません。粉末を塗布する際に、指紋内の重要な識別情報が破壊される可能性があるからです。[ 3 ]
以前は、粉末の選択は個人の好みや、関連する部署や機関の標準的な手順に基づいて行われていました。[ 5 ]粉末の選択プロセスにはこのような自由度がありますが、犯罪現場捜査官は最終的には、指紋が付着した表面の特性を考慮し、その表面に対して最もコントラストの高い粉末を選択する必要があります。[ 8 ]
ほとんどの指紋粉末は、非常に細い繊維でできた指紋ブラシで塗布されます。このブラシは粉末を拾い上げ、回転運動で指紋に優しく塗布し、指紋自体を構成する繊細な残留物を取り除くことなく指紋を露出させるように設計されています。[ 3 ] [ 8 ]指紋粉末の塗布に使用できるブラシにはさまざまな種類があります。選択は主に指紋の発達段階によって異なります。[ 8 ]例えば、羽毛の指紋ブラシは、グラスファイバー繊維でできた指紋ブラシで、初期捜索中に見つかった指紋の詳細を強調します。[ 8 ]指紋粉末は、表面に直接接触しないエアロゾル方式を使用して塗布することもできます。 [ 6 ] [ 8 ]
磁性粉末は、指紋への塗布方法において従来の粉末とは若干異なります。繊維でできた指紋ブラシの代わりに、磁気アプリケーターが使用されます。[ 3 ]アプリケーター内の磁石が磁性粉末を引き付け、粉末の塊を形成し、それを指紋上で優しく移動させます。完了したら、アプリケーター内の磁石を引っ込めると、磁性粉末が落ちます。[ 3 ]この塗布方法の利点は、ブラシが表面に触れないため、他の指紋検出方法に比べて指紋への損傷の可能性が低いことです。[ 5 ] [ 8 ]
指紋粉末を塗布する方法に関わらず、粉末を塗りすぎると、身元確認に必要な指紋の微細な特徴が損なわれる可能性があるため、注意が必要です。[ 8 ]また、指紋にはその後の法医学的DNA分析に使用できるDNAが含まれているため、指紋粉末を塗布する際にはDNA汚染のリスクを軽減することが重要です。[ 8 ]
指紋粉末は潜在指紋の検出と採取に有用ですが、分析できるのはそれだけではありません。Kaplan-Sandquist、LeBeau、およびMillerは、MALDI/TOF MSで指紋検出法をテストする研究を実施しました。指紋粉末はMALDIマトリックスとして有用であることがわかりました。[ 11 ]この装置は多くの化合物を識別できます。この研究では、テストされた指紋には既知の溶媒残留物が含まれていました。指紋粉末とMALDIマトリックスの組み合わせは、平均検出率が88%と最も高くなりました。[ 11 ]この研究は管理されたものであることから、MALDI/TOF MSでこのさらなる応用を使用することは効果的であることがわかっています。[ 11 ]
過去に使用されていた指紋粉末には、発がん性や毒性があるとみなされる物質が含まれていました。鉛と水銀の成分は、水銀中毒や鉛中毒の事例に関連して指紋粉末から除去されました。[ 3 ] [ 5 ] [ 6 ]
現代の指紋採取用粉末は、主に有機成分で構成されているため、健康リスクは大幅に低くなっています。しかし、指紋採取用粉末に含まれる微粒子が吸入され、長期間曝露されると肺疾患を引き起こす可能性があるという懸念があります。[ 3 ]蛍光粉末や新しいナノ粉末など、粒子サイズの小さい粉末は、肺の奥深くまで到達して沈着するほど小さいため、特に懸念されます。[ 3 ]これらの粉末を頻繁に使用する人は、ドラフトチャンバー内で作業したり、マスクを着用したりするなど、呼吸器疾患のリスクを軽減するために必要な予防措置を講じることを推奨します。[ 6 ]