การปรากฏขนของลายนวมอแฝง : ปจจยทางกายภาพทมผลตอคณภาพของการหาลายนวมอแฝง ดวยนนไฮดรนDynamics of latent fingerprints : The effect of physical factors on quality of ninhydrin developed prints ผใหสมมนา พ.ต.ท.ธนบรณ ธชศฤงคารสกล รหสประจำาตว 51312341

วนทใหสมมนา วนเสารท 26 ธนวาคม 2552 เวลา 09.00 – 12.00 น.

วชา 510702 สมมนานตวทยาศาสตร2 ภาคปลาย ปการศกษา 2552

บทคดยอ

ในสภาวะตางๆ ทลายนวมอแฝงตดอยนนมผลตอกระบวนการหาลายนวมอแฝง ซงสามารถใชประโยชนในการเกบลายนวมอแฝงอยางไดผล โดยสภาวะทใชในการพจารณาสวนหนงประกอบไปดวย สภาวะแวดลอม, ชนดของพนผวทมลายนวมอแฝงตดอย, ความสามารถในการประทบลายนวมอ, เวลาทใชสมผส, แรงในการสมผสกบวตถตางๆ กอนหนานมงานวจยทมการตพมพทางวทยาศาสตรไดทำาการศกษาสภาวะตางๆ เหลานแลว ดงนนในงานวจยนจะประเมนถงผลกระทบบางอยางและผลของการใช ninhydrin ในการตรวจหาลายนวมอแฝง โดยลายนวมอแฝงทตดอยบนกระดาษทไดมานนมทงดและไมด ซงจะแปรผนตามแรงทใชกดภายใตสภาวะทถกควบคม โดยในการทดลองนจะเตรยม ninhydrin เขมขน 1% เพอใชในการหาลายนวมอแฝงKeyword: Latent fingerprints, Ninhydrin, Physical factors

เอกสารอางอง- G.L.Thomas, The physics of fingerprint detection,

Journal of physics. E, Scientific Instruments 11 (1978) 722-731.

- N.E. Jones, L.M. Davies, C.A.L. Russell, J.S. Brennan, S.K. Bramble, A systematic approach to latent fingerprint sample preparation for comparative chemical studies, Journal of Forensic Identification 51 (2001) 504-515.

(ดร.ศรรตน ชสกลเกรยง)

อาจารยทปรกษา

บทท 1ปญหา และทมาของงานวจย

ในปจจบนมปญหาทางอาชญากรรมเกดขนบอยครง เชนในคดฆาตกรรม หรอคดลกทรพย เปนตน ซงในคดเหลานจะตองหาหลกฐานตาง ๆ มาเพอหาตวผกระทำาผด และหลกฐานทมกพบไดบอยครงนนกคอ ลายนวมอ ดงทรกนวาการระบตวบคคลดวยการใชลายนวมอนนไดรบความนยมอยางแพรหลายในปจจบน เพราะผวหนงนวมอของคนเราทประกอบดวยสวนทเปนรอง (Furrow) และสวนทเปนเสนหรอสน (Ridge) ทเราเรยกรวมกนวา ลายนวมอ ซงมความเปนเอกลกษณเฉพาะบคคลและมความ“ ”คงสภาพไมเปลยนแปลง นอกจากนลายนวมอสามารถนำามาตรวจสอบและประมวลผลไดงายและรวดเรว อกทงโครงสรางลายนวมอมความซบซอนยากตอการซำาซอนกบบคคลอน ซงทำาใหการระบตวบคคลโดยการใชลายนวมอเปนวธการตรวจสอบทางไบโอเมทรคทงายกวาวธไบโอเมทรควธอนๆในปจจบน

บทท 2บทนำา

ปจจยทเกยวของกบการหาลายนวมอแฝงทตดอยบนวตถตางๆมความสำาคญเทากนกบวธการทใชหาลายนวมอ และการเกบลายนวมอแฝงนน โดยทวไปแลวลายนวมอทตดอยบนพนผวในสภาวะตางๆ เชน สภาวะทางกายภาพ และองคประกอบทางเคมนนมความหลากหลายมาก สงทมผลตอการเกบลายนวมอคอ ธรรมชาตของพนผว แรงทใชประทบลายนวมอ เวลาทสมผส และปรมาณเหงอทหลงออกมาของแตละบคคลอาจจะขนอยกบแรงกดดน หรอความรอน และลกษณะนสยของแตละบคคล

กอนหนานมผศกษาถงความแตกตางทางกายภาพของแผนฟลมของลายนวมอทเกดจากหยดไขมนจากตอมเหงอโดยใชเทคนค SEM เพอดพนผวดานนอก และใชเทคนค contact angle เพอใชวดมมสมผส ผลกระทบตาง ๆ ทมผลตอการหาลายนวมอแฝง สมบตทางกายภาพทเกยวของกบการหาลายนวมอแฝงทงหมดนมผลตอการเลอกวธหาลายนวมอแฝง จากขอมลของลายนวมอแฝงทมอยผเชยวชาญสามารถเลอกใชวธตรวจไดอยางเหมาะสมกบสถานการณนนๆ

ในงานวจยนจะศกษาเฉพาะการใช ninhydrin ในการหาลายนวมอแฝง ซงเปนสารเคมทใชทวไป ninhydrin เปนสารเคมจำาพวก Ruhemann's purple ซงใชบอยในการหาลายนวมอแฝงบนพนผวทมรพรน การหาลายนวมอแฝงดวยใช ninhydrin นนอาจจะมปจจยหลายอยางทสงผล เชน อณหภม ความชน แรงกดของนวหรอฝามอ เวลาทสมผส และปรมาณเหงอทขบออกมา อยางไรกตามการศกษาถงผลกระทบบางอยางของอณหภม และความชน ในการหาลายนวมอแฝงดวย ninhydrin ทมรายงานไวในงานวจยอนๆ มขอมลนอยมากเกยวกบผลกระทบทางกายภาพอยางอน เชน แรงกด และเวลาหลงเหงอ ทมผลตอคณภาพของลายนวมอในเทอมของความเขมของส และความตางของส ความรเบองตนเรองลายนวมอ

ลายนวมอถอเปนไบโอเมทรคประเภทหนงทนยมเอามาใชเมอเปรยบเทยบกบไบโอเมทรคประเภทอน

1. ลายนวมอประกอบดวยเสนสองลกษณะคอ 1.1) เสนนน (Ridges) คอ เสนทเปนรอยนนเหนอสวน

ผวหนงชนนอ1.2) เสนรอง (Furrows) คอ สวนลกทไมเกดการนน อยในระดบตำากวาเสนนน หากเรามองดทนวมอของเราจะเหนเสนนนเปนเสนขาวทนนขน

มา สวนเสนรองเปนเสนทมสผวหนง โดยกดนวมอลงไปในนำาหมกสวนทนนจะสมผสหมกพมพ สวนรองจะไมสมผสหมกเพราะอยลกกวา เมอประทบลงไปจะปรากฏลายเสนสดำาของเสนนน และสวนวางทเปนสกระดาษ(สขาว) ถงแมลายนวมอของแตละคนจะไมซำากน แตกสวนประกอบคลายคลงกนอย

2. สวนประกอบของลายนวมอทมลกษณะคลายคลงกนมอย 4 ขอดวยกนคอ

2.1) เสนขอบ (Type Line) [17] คอเสนคขนานในสดจากดานหนงของลายนวมอ ซงไดขนานกนมาชวงหนงแลวแยกออกเพอทำาการโอบลอมพนทลายนวมอทอยภายในแลวอาจลบมาขนานกนในอกดานหนงหรอแยกออกจากกน ดงทแสดงในภาพประกอบท 1

ภาพประกอบท 3 เสนขอบของลายนวมอ

2.2) สนดอน (Delta) คอ ลายเสนในลายนวมอทอยใกลทสดกบกงกลางปากทางแยกของเสนขอบ ดงในภาพประกอบท 2

ภาพประกอบท

2 สนดอนในลายนวมอ

2.3) จดใจกลาง (Core Point) คอ จดใดจดบนปลายเสน บนบา หรอไหลของเสนวกกลบวงในสดโดยตองอยในบรเวณลายนวมอทอยภายใน ดงภาพประกอบท 3

ภาพประกอบท 3 จดใจกลาง ของลายนวมอ

2.4)บรเวณลายนวมอทอยภายใน (Pattern Area) คอพนทบรเวณภายในของลายนวมอทถกเสนขอบโอบลอม ดงภาพประกอบท 4

ภาพ ประกอบท 4 บรเวณลายนวมอทอยภายใน

คณสมบตของ Ninhydrinninhydrin เปนสารทใชในการหาลายนวมอแฝงโดยมโครงสรางดงน

โดยท ninhydrin จะทำาปฏกรยากบกรดอะมโน และเมอใหความรอนกจะเหนเปนสมวง

งานวจยทเกยวของ- งานวจยของ G.L. Thomas [1] ไดศกษาปจจยทางกายภาพทม

ผลตอลายนวมออยางเชน การเกดขนของลายนวมอ คณสมบตของหยดไขมน มมสมผส คณสมบตของการมองเหน และสมบตทางไฟฟา พบวาบรเวณทนำาสมผสกบวตถจะเลก หรอใหญขนอยกบการกด และการยกนวมอออกจากพนผวนนๆ

- งานวจยของ N.E. Jones และคณะ [5] ไดอภปรายถงปจจยจำานวนมาก รวมถงความหลากหลายของเจาของลายนวมอ ซงอาจมผลตอการหาลายนวมอแฝง และมบทบาทสำาคญตอการหาวธทใชในการหาลายนวมอแฝง

บทท 3การทดลอง

โดยกอนทำาการทดลองจะแบงกลมเจาของลายนวมอในชวงอาย 20-25 ปเปน 3 กลมคอ กลมท 1 เปนจะศกษาจากเจาของลายนวมอ 20 คน กลมท 2 ศกษา 5 คนทมการหลงเหงอมากกวาปาตในสภาวะทวไป

กลมท 3 จะศกษา 5 คนทมการหลงเหงอนอยในสภาวะปกต โดยทเจาของลายนวมอจะตองลางมอดวยสบและลางนำา กอนทจะ

ประทบลายนวมอลงบนกระดาษขาว

ในสวนของการทดลองจะแบงเปน 4 สวน คอ 1. ศกษาโดยการควบคมแรงทใชประทบลายนวมอ จะศกษาโดยควบคมแรงทใชประทบลายนวมอ ซงทำาไดโดยประทบนวมอลงบนกระดาษทวางอยบนพนเรยบและสมำาเสมอ โดยควบคมแรงกดอยท 50 กรม 100 กรม 150 กรม และ 200 กรม2. ศกษาผลของเหงอทมตอลายนวมอแฝง ทำาไดโดยนำาถงพลาสตกครอบมอของผทจะประทบ ลายนวมอไวในระยะเวลาตางกน คอในชาง 30-180 วนาท แลวเอามอออก และประทบนวมอลงบน การะดาษดวยแรงกดทตางกน3. การเตรยมสารละลาย ninhydrin และการตรวจเกบลายนวมอแฝง โดย จะชง ninhydrin 1.0 g ละลายใน acetone และเตมกรด acetic ลงไป 2 หยด จากนนปรบปรมาตรเปน 100 mL ดวย acetone เกบสารละลาย ninhydrin ทไดในตเยน และเอาออกมาทอณหภมหองประมาณครงชวโมงกอนใช โดยทสารละลาย ninhydrin ควรมอณหภมในชวง 30-35˚C และมความชนสมผสท 55-65% ในการหาลายนวมอแฝงจะเอากระดาษทมลายนวมอตดอยมาแชในสารละลาย ninhydrin พงใหแหง และอบทอณหภม 100˚C เปนเวลา 2 นาท4. คณภาพของลายนวมอแฝงทได ทไดจะมอย 4 ระดบดงรป

รปท 1 เปนคณภาพระดบ 2 ซงจะไมพบลายนวมอ

รปท 2 เปนคณภาพ ระดบ 3 ซงพบวาลายนวมอทตรวจเกบไดมอง เหนลายเสนไดเลกนอย บอกความแตกตางไดไมชดเจน

รปท 3 เปนคณภาพระดบ 4 ซงจะเหนวาลายนวมอแฝงทไดมรายละเอยดของลายเสนคอนขางชดเจน

รปท 4 เปนคณภาพระดบ 5 ซงเปนลายนวมอแฝงทมความชดเจนของลายเสนถอวาเปน

ลายนวมอทด

บทท 4วจารณและสรปผลการทดลอง

การใช ninhydrin หาลายนวมอแฝงจะอาศยปฏกรยาของ ใช ninhydrin กบกรดอะมโนทอยในเหงอ โดยทความชดเจนของการตดส

ของใช ninhydrin ขนอยกบปรมาณกรดอะมโน โดยปรมาณของ กรดอะมโนกยงขนอยกบแรงทใชประทบ ระยะเวลาทสมผส และศกยภาพของเจาของลายนวมอวามการหลงเหงอไดดหรอแยเพยงใด จากการทดลองหลายๆครงพบวาถาเหงอออกมากความเขมของการปรากฏสของ ninhydrin กจะชดเจน นอกจากนยงมปจจยอยางอนทมผลตอลายนวมอแฝงทไดเชน วสด อณหภม ความชน เปนตน

คณภาพของกรดอะมโนทตดอยบนลายนวมอแฝงมความสมพนธโดยตรงกบปรมาณของเหงอทอยบนเสนผวหนง และสงผลใหเกดการตดลายเสนนนไปยงพนผวสมผส ดงนนจงอาจกลาวไดวา ผลของปรมาณเหงอทมากกวา หรอนวทกดดวยแรงทมากกวาจะทำาใหการตดของลายนวมอดกวา อยางไรกตามวธทผานมากยงไดผลทยงไมสามารถใชอางองในกรณอนไดอยางชดเจน

จากการทดลอง 4 หวขอไดนำาขอมลมาทำาเปนตางราง พบวาในรปท 1 เมอเวลาทใชในการทำาใหเหงอออกเปน 30 วนาท แรงทใชประทบเปน 50 กรม คณภาพของลายนวมอแฝงทไดจะมคณภาพตำารปท 2 เมอเวลาทใชในการทำาใหเหงอออกเปน 30 วนาท แรงทใชประทบเปน 200 กรม คณภาพของลายนวมอแฝงทไดจะอยในระดบปานกลาง รปท 3 เมอเวลาทใชในการทำาใหเหงอออกเปน 180 วนาท แรงทใชประทบเปน 50 กรม คณภาพของลายนวมอแฝงทไดจะอยในระดบด และในรปท 4 เมอเวลาทใชในการทำาใหเหงอออกเปน 180 วนาท แรงทใชประทบเปน 200 กรม คณภาพของลายนวมอแฝงทไดจะอยในระดบทดมาก และเมอนำาขอมลทไดมา plot กราฟแสดงความสมพนธระหวางแรงกด เวลาททำาใหเหงอออก กบคณภาพของลายนวมอจะไดเปนกราฟดงรป

ตารางแสดงผลกระทบของปจจยทางกายภาพตอคณภาพของลายนวมอแฝงทเกบได

Figure no.

Induced sweating time (IST) (s)

Pressure (g)

Quality

1 30 50 Weak

2 30 200 Medium3 180 50 Good4 180 200 Excellen

t

รปท 5 กราฟแสดงความสมพนธระหวางแรงกด กบคณภาพของลายนวมอทไดทเวลาในการทำาให เหงอออกตางกน จำานวน 20 คน

รปท 6 กราฟแสดงความสมพนธระหวางแรงกด กบคณภาพของลายนวมอทไดทเวลาในการทำาให เหงอออกตางกน ของคนทเหงอออกมากจำานวน 5 คน

รปท 7 กราฟแสดงความสมพนธระหวางแรงกด กบคณภาพของลายนวมอทไดทเวลาในการทำาให เหงอออกตางกน ของคนทเหงอออกนอยจำานวน 5 คน

จากกราฟพบวา กราฟรปท 5 เปนกราฟของคนในกลมท 1 ทไดทำาการสมตวอยางมา 20 คนโดยไมไดสนใจวาเปนคนทมการหลงเหงอดหรอแย พบวาความชดเจนของการปรากฏสของ ninhydrin เพมขนคอนขางเปนเสนตรง เมอเวลาททำาใหเหงอออก และแรงทใชประทบลายนวมอเพมขน โดยทเสนกราฟแตละเสนจะแสดงถงความแตกตางของระยะเวลาในการทำาใหเหงอออก ซงจะเหนไดวาคณภาพของลายนวมอแฝงของแตละเวลา มความคลายคลงกนมาก จงบอกไดวาคณภาพของลายนวมอทไดขนอยกบแรงกด และเวลาในการทำาใหเหงอออกกราฟรปท 6 เปนกราฟของคนกลมท 2 ทมการหลงเหงอไดด พบวาคณภาพของลายนวมอแฝงทไดมความสมพนธโดยตรงกบแรงทใชประทบลายนวมอ และเวลาททำาใหเหงอออก ซงผลการทดลองทไดมความสอดคลองกนมากทสดกบคนสวนใหญดงรปท 5 ในเสนกราฟทใชเวลาทำาให

เหงอออกเปน 120 วนาท กราฟรปท 7 เปนกราฟของคนกลมท 3 ทมการหลงเหงอไดนอย พบวาคณภาพของลายนวมอแฝงทไดไมสามารถปรบปรงไดเลยไมวาจะเพมแรงกด หรอเวลาโดยจะเหนวาคณภาพทไดอยในระดบ 2 ขน 3 ซงเปนระดบทแย และคณภาพของลายนวมอแฝงทดทสดในกลมนคอทใชเวลา 180 วนาท และแรงกดเปน 200 กรม จงสรปไดวาในกรณของคนทเหงอออกนอยจะตองใชแรงกด และเวลาทำาใหเหงอออกมากกวาถงจะไดคณภาพของลายนวมอทดกวาอยางแนนอน

สรปผลการทดลองพบวาผลกระทบของแรงทใชประทบลายนวมอ และลกษณะของการ

หลงเหงอของแตละคนมผลตอการตรวจเกบลายนวมอแฝงโดยใช ninhydrin โดยทความเปนเสนตรงจะขนอยกบปจจยดงกลาว แตในกรณของคนทหลงเหงอไดดลายนวมอทไดจะเปรอะเป อนถาใชแรงกด และเวลาทใชทำาใหเหงอออกมากกวา 200 กรม และ 180 วนาท ตามลำาดบ และเมอเวลาทำาใหเหงอออกเปนเวลา 120 วนาท พบวาคณภาพของลายนวมอจะมความคลายคลงกนโดยไมขนกบตวของเจาของลายนวมอ

เอกสารอางอง

- G.L.Thomas, The physics of fingerprint detection, Journal of physics. E, Scientific Instruments 11 (1978) 722-731.

- N.E. Jones, L.M. Davies, C.A.L. Russell, J.S. Brennan, S.K. Bramble, A systematic approach to latent fingerprint sample preparation for comparative chemical studies, Journal of Forensic Identification 51 (2001) 504-515.