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문제 정의
- 본 연구는 Eosin-Y와 Fuchsin Acid, Acid Yellow 7의 반응도를 비교하여 적재적소에 적용할 수 있는 방안을 모색하고, 기존 경찰이 사용중인 Fuchsin Acid 및 Acid Yellow 7 이외에 두 시약의 장점을 두루 갖춘 Eosin Y의 적용을 검토하고자 하였다.
- 본 연구에서는 위에서 언급한 세 가지 혈흔 증강시약을 사용하여 그 장점과 단점들을 비교해보았다.
- 이에 본 연구에서는 혈액증강시약 중 형광관찰이 가능한 Fuchsin Acid와 Eosin-Y, Acid Yellow 7을 적용하여 혈액지문의 증강을 살펴보았다. 위 세가지 시약의 경우 앞서 문제시 된 어두운 배경에서의 혈액지문의 관찰이 가능하며, 밝은 배경에서 또한 혈액지문 관찰이 가능한 시약이다.
제안 방법
- 시약을 적용하기 전 혈액이 유류된 타일에 혈액고상을 위한 고상제(sulfosalicylic acid)를 3분간 적용하였다. 고상처리를 마친 혈액지문은 Fuchsin Acid 와 Eosin-Y, Acid Yellow 7 각각의 시약이 담겨진 수조에서 20초간 적용을 거친 후, 증류수에서 다시 30초간 헹굼 절차를 거쳤다. 증강 처리가 된 타일은 폴리뷰와 카메라를 이용하여 Fuchsin Acid와 Eosin-Y는 들뜸스펙트럼 530nm 배리어필터 610nm, Acid Yellow 7은 들뜸스펙트럼 450nm 배리어필터 505nm의 기존 문헌에 맞는 형광모드에 적절하게 맞추어 촬영을 하였다[1][6][7].
- 사광을 비출 경우 지문의 특징점이 관찰되기는 하였으나 형광촬영이 더욱 좋은 결과를 나타내었다. 백색광에서의 촬영은 F/11, 셔터스피드 1/2s을 고정하여 촬영하였고, 형광촬영 또한 비교를 위해 F/2.8과 exposure 1.50s으로 하였다. Fuchsin Acid와 Eosin-Y는 들뜸스펙트럼 530nm 배리어필터 610nm, Acid Yellow 7은 들뜸스펙트럼 450nm 배리어필터 505nm를 사용하였다.
- 시약을 적용하기 전 혈액이 유류된 타일에 혈액고상을 위한 고상제(sulfosalicylic acid)를 3분간 적용하였다. 고상처리를 마친 혈액지문은 Fuchsin Acid 와 Eosin-Y, Acid Yellow 7 각각의 시약이 담겨진 수조에서 20초간 적용을 거친 후, 증류수에서 다시 30초간 헹굼 절차를 거쳤다.
- 유류된 혈흔에 모두 고상제(sulfosalicylic acid) 처리를 한 뒤, 각각의 시약으로 염색하였다. 시약의 현출정도를 비교하기 위해 F/11, 셔터스피드 1/4s로 고정하여 촬영을 하였다. Acid Yellow 7은 지문이 노란색계열로 현출이 되어 지문의 융선 식별은 가능하지만 배경과의 대조비가 매우 떨어졌기에 밝은 흰색의 표면에서 Acid Yellow 7시약의 적용은 필히 고려되어야 한다.
- 어두운 배경에서 각 시약별로 비교하기 위해 조리개값은 고정시킨 후 노출시간을 달리하여 적용하였다. Fuchsin Acid도 노출시간을 길게 적용하기 되면 지문에서의 형광을 볼 수 있다.
- 유류된 혈흔에 모두 고상제(sulfosalicylic acid) 처리를 한 뒤, 각각의 시약으로 염색하였다. 시약의 현출정도를 비교하기 위해 F/11, 셔터스피드 1/4s로 고정하여 촬영을 하였다.
- 실험에 사용한 모든 혈액은 한 사람의 것이며, 채혈 후 즉시 사용하였다. 일회용 페트리디쉬(Petridish)에 혈액 3㎖을 넓게 펼친 후 엄지손가락 끝에 혈액을 묻혀 혈액방울이 더 이상 떨어지지 않을 때, 엄지손가락을 미리 준비한 타일에 순차적으로 10번 유류하였으며, 지문이 유류된 타일은 2시간동안 자연건조를 시킨 후 실험에 사용하였다. 지문이 순차적으로 유류됨에 따라 후반부에 유류된 지문일수록 가시성이 떨어진다.
- 고상처리를 마친 혈액지문은 Fuchsin Acid 와 Eosin-Y, Acid Yellow 7 각각의 시약이 담겨진 수조에서 20초간 적용을 거친 후, 증류수에서 다시 30초간 헹굼 절차를 거쳤다. 증강 처리가 된 타일은 폴리뷰와 카메라를 이용하여 Fuchsin Acid와 Eosin-Y는 들뜸스펙트럼 530nm 배리어필터 610nm, Acid Yellow 7은 들뜸스펙트럼 450nm 배리어필터 505nm의 기존 문헌에 맞는 형광모드에 적절하게 맞추어 촬영을 하였다[1][6][7].
- 밝은 표면과 어두운 표면에서 시약으로 인해 현출된 정도의 비교를 위해 흰색, 검은색의 비다공성 타일을 선택하였고, 순차적으로 10개의 혈액지문을 유류하였다. 혈액지문의 유류에서 혈액이 다량으로 묻은(1번 타일의) 경우 융선을 알아볼 수 없는 pool이 형성 되었고, 순차적 적용으로 인해 후반부로 갈수록 지문의 융선이 사라졌기 때문에 본 실험에서 주목하는 잠재혈액지문은 10번 타일을 대상으로 비교하였다. Fuchsin Acid 와 Eosin-Y, Acid Yellow 7 적용은 밝은 표면에서 특징점 식별이 가능할 만큼의 지문이 현출되었고, 어두운 배경에서는 유류된 혈액 지문의 융선 식별이 어려웠다.
대상 데이터
- 50s으로 하였다. Fuchsin Acid와 Eosin-Y는 들뜸스펙트럼 530nm 배리어필터 610nm, Acid Yellow 7은 들뜸스펙트럼 450nm 배리어필터 505nm를 사용하였다. 이 결과 Ecsin-Y, Fuchsin Acid, Acid Yellow 7 모두에서 특징점 관찰이 가능할 만큼의 지문 융선을 나타내 주었다.
- 밝은 표면과 어두운 표면에서 시약으로 인해 현출된 정도의 비교를 위해 흰색, 검은색의 비다공성 타일을 선택하였고, 순차적으로 10개의 혈액지문을 유류하였다. 혈액지문의 유류에서 혈액이 다량으로 묻은(1번 타일의) 경우 융선을 알아볼 수 없는 pool이 형성 되었고, 순차적 적용으로 인해 후반부로 갈수록 지문의 융선이 사라졌기 때문에 본 실험에서 주목하는 잠재혈액지문은 10번 타일을 대상으로 비교하였다.
- 본 실험에서 혈액지문을 현출할 때 사용한 Fuchsin Acid는 BVDA(Netherlands)제품이며, Acid Yellow 7용액은 SIRCHIE(USA), Eosin-Y는 (D.W 44%, 에탄올 2%)로 제조하여 Filtering 후 사용하였다. 적용표면인 타일은 블랙 유광 자기질타일과 화이트 유광 자기질 타일 제품이며, 혈액유류 후 고상을 위하여 헤모픽스(HemoFix or 고상제(sulfosalicylic acid)) 미세혈흔 고상제 알트라이트(Korea)를 사용하였다.
- 실험에 사용한 모든 혈액은 한 사람의 것이며, 채혈 후 즉시 사용하였다. 일회용 페트리디쉬(Petridish)에 혈액 3㎖을 넓게 펼친 후 엄지손가락 끝에 혈액을 묻혀 혈액방울이 더 이상 떨어지지 않을 때, 엄지손가락을 미리 준비한 타일에 순차적으로 10번 유류하였으며, 지문이 유류된 타일은 2시간동안 자연건조를 시킨 후 실험에 사용하였다.
- 각 시약들의 형광촬영을 위하여 폴리라이트 PL500SC와 폴리뷰 Rofin(Australia)를 사용하였으며, 필터 역시 Rofin(Australia)을 사용하였다. 자연광 촬영의 카메라는 Body: Nikon D7000, Japan, 렌즈는 Nikon AF-S MICRO NIKKOR 105mm 1:2.8G ED/ AF NIKKOR 24-85mm 1:2.8-4D Japan을 사용하였다.
- W 44%, 에탄올 2%)로 제조하여 Filtering 후 사용하였다. 적용표면인 타일은 블랙 유광 자기질타일과 화이트 유광 자기질 타일 제품이며, 혈액유류 후 고상을 위하여 헤모픽스(HemoFix or 고상제(sulfosalicylic acid)) 미세혈흔 고상제 알트라이트(Korea)를 사용하였다. 각 시약들의 형광촬영을 위하여 폴리라이트 PL500SC와 폴리뷰 Rofin(Australia)를 사용하였으며, 필터 역시 Rofin(Australia)을 사용하였다.
성능/효과
- Eosin-Y와 Fuchsin Acid, Acid Yellow 7을 표면색에 따라 비교한 결과, 밝은 표면의 경우 백색광으로의 육안관찰시, Fuchsin Acid가 Eosin-Y, Acid Yellow 7보다 나은 결과를 보여주었다. 이는 혈액지문과 반응한 Fuchsin Acid의 반응색이 어두운 자주색인 반면, Eosin-Y의 반응색은 붉은색 계열, Acid Yellow 7은 노란색계열로 배경과의 대조비 차이가 식별력에 영향을 미쳤기 때문이다.
- Fuchsin Acid도 노출시간을 길게 적용하기 되면 지문에서의 형광을 볼 수 있다. F/2.8에서 1.50s의 적용을 보면 Acid Yellow 7와 Eosin-Y의 형광의 세기가 Fuchsin Acid의 형광보다 더 좋게 나타났음을 볼 수 있었고, 3.00s에서 Fuchsin Acid의 형광이 1.50s에서 Eosin-Y와 Acid Yellow 7과 유사하다고 볼 수 있다. 이러한 결과에 따라 어두운 비다공성 배경에서의 혈액지문 증강으로 Eosin-Y의 시약 또는 Acid Yellow 7을 적절히 적용한다면 비교적 좋은 결과를 얻을 것으로 판단된다.
- 이에 반해 Eosin-Y는 붉은색계열로 증강이 되어 Acid Yellow 7 보다 대조비가 높게나타났으며 융선의 특징점 식별도 용이 하게 관찰 할 수 있었다. Fuchsin Acid는 밝은 표면에서 육안으로 융선의 특징점 식별이 다른 시약에 비해 가장 좋게 나타났으며, 밝은 표면에서 혈문 증강 시약으로 적절하다고 판단하였다. 형광의 특성을 가진 시약이지만 표면과 혈액의 유류정도에 따라 배경과 지문의 대조비가 매우 좋기 때문에 형광 촬영은 배제하였다.
- Fuchsin Acid와 Eosin-Y는 들뜸스펙트럼 530nm 배리어필터 610nm, Acid Yellow 7은 들뜸스펙트럼 450nm 배리어필터 505nm를 사용하였다. 이 결과 Ecsin-Y, Fuchsin Acid, Acid Yellow 7 모두에서 특징점 관찰이 가능할 만큼의 지문 융선을 나타내 주었다. 하지만 동일한 노출에서 Fuchsin Acid은 Eosin-Y, Acid Yellow 7에 비해 형광의 세기가 매우 저조하게 나타났으며 이 결과 시약의어두운 배경에서 지문을 현출할 때 형광촬영을 함에 있어서는 Fuchsin Acid보다 Eosin-Y 또는 Acid Yellow 7을 적용하는 것이 보다 적절하다고 볼 수 있었다.
- 지문이 순차적으로 유류됨에 따라 후반부에 유류된 지문일수록 가시성이 떨어진다. 이에 시약에 따른 지문 융선의 선명도 및 시약적용 시간에 따른 현출정도를 기준으로 10번째 유류된 지문의 현출도를 비교하여, 지문의 융선 관찰이 용이할수록 상태가 좋은 지문으로 판단하였다.
- 어두운 배경에서 백색광 촬영은 세 시약 모두 좋은 결과를 가져오지 못했다. 이에 형광 촬영에 있어선 모두 양호한 지문 융선을 보여주었지만 Fuchsin Acid가 Eosin-Y, Acid Yellow 7에 비해 형광반응의 세기가 강하지 않아 미세한 혈흔일수록 효과가 뛰어난 Eosin-Y, Acid Yellow 7를 적용하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
- 이 결과 Ecsin-Y, Fuchsin Acid, Acid Yellow 7 모두에서 특징점 관찰이 가능할 만큼의 지문 융선을 나타내 주었다. 하지만 동일한 노출에서 Fuchsin Acid은 Eosin-Y, Acid Yellow 7에 비해 형광의 세기가 매우 저조하게 나타났으며 이 결과 시약의어두운 배경에서 지문을 현출할 때 형광촬영을 함에 있어서는 Fuchsin Acid보다 Eosin-Y 또는 Acid Yellow 7을 적용하는 것이 보다 적절하다고 볼 수 있었다.
후속연구
- 범죄현장에는 실험에서 사용한 타일 이외에도 복잡한 색상과 무늬를 갖고 있는 증거물들이 많이 존재한다. 모든 색상과 표면에서 위 실험과 동일한 결과가 나오리라는 보장이 없기에 이러한 부분에 대한 실험은 앞으로 지속적으로 이루어져야 할 부분이다. 하지만 본 연구결과를 통해 현장에서 발견한 증거물을 상태에 따라 각각을 적용을 한다면, 보다 수월한 수사가 진행될 것이다.
- 50s에서 Eosin-Y와 Acid Yellow 7과 유사하다고 볼 수 있다. 이러한 결과에 따라 어두운 비다공성 배경에서의 혈액지문 증강으로 Eosin-Y의 시약 또는 Acid Yellow 7을 적절히 적용한다면 비교적 좋은 결과를 얻을 것으로 판단된다.
- 이에 본 연구가 비다공성 표면에 유류된 잠재혈액지문을 현출함에 있어 표면색에 따른 시약의 선택에 도움이 되기를 희망한다.
- 모든 색상과 표면에서 위 실험과 동일한 결과가 나오리라는 보장이 없기에 이러한 부분에 대한 실험은 앞으로 지속적으로 이루어져야 할 부분이다. 하지만 본 연구결과를 통해 현장에서 발견한 증거물을 상태에 따라 각각을 적용을 한다면, 보다 수월한 수사가 진행될 것이다.
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