嗜血神探浅谈鲁米诺(发光氨)在法医血痕检验技术中的

嗜血神探—浅谈鲁米诺（发光氨）在法医血痕检验技术中的应用

北京大学药学院 陶鹏宇

关键词：法医学，法医物证学，血痕检验技术，鲁米诺，荧光反应

题记：狱事莫重于大辟，大辟莫重于初情，初情莫重于检验。—世界法医学鼻祖：宋慈【南宋】

法医科学的发展历史是一个漫长，复杂而又令人神往的过程。它是一个成功的故事，是人类在弥补法网中的漏洞，防止犯罪分子逃脱惩罚这一永无止境的斗争中所取得的一个又一个的胜利—这些胜利有的非常重大，而有些则小到几乎无法察觉。但是在现代社会，随着大规模战争的消失，犯罪也成为社会不安定的首要因素。因此，谁也无法否认法医学对现代犯罪案件的侦破工作乃至于整个人类社会的安定与发展的不朽贡献。如果没有法医学，如今关在监狱中的无数恶棍就会逍遥法外。电子显微镜，光谱，气体彩色成像，DNA鉴定等高科技手段为法医学的发展描绘了无限光明的蓝图；而在法医学的众多分支学科，如法医病理学，法医物证学..，法医毒理学，法医毒物分析，临床法医学，法医精神病学等高科技手段也有着广泛的应用和渗透，而且高超的科技技术手段也使法医学各学科界限不再明显，学科的交叉和双赢更加繁荣。

提到法医学的重要分支法医物证学，就不得不提到证据。Evidence,means the facts,signs or the subjects that makes you believe something is true.而法医物证学作为法医学一个独立分支学科，则是运用医学，生物学，免疫学，遗传学和其他自然科学的知识和技术研究并解决涉及法律问题的物质证据的检验和鉴定的一门科学。法医物证检验的主要对象是人体的组织器官，分泌物或排泄物。常见的有血液（痕），精液（斑），唾液（斑），尿液（斑），毛发，骨骼，牙齿，呕吐物，粪便，汗液，泪斑等。与痕迹证据等其他物质证据一样，这种生物物证具有一般物证所共有的特征，即客观存在性和与案件的关联性。但这些重要的证据也同时具有另一个特点，即它们是极细小而分布范围不固定的物质和痕迹。有别于其他物证的是，法医物证属于生物性物证，具有生物物证的特殊属性。法医物证中多含蛋白质及核酸等有机大分子成分。保持活性时往往可以反映出一些生理规律，然而法医们常常要面临的问题是这些活性成分会受到各种物理，化学及生物因素的影响，这些不可避免的影响导致的直接结果就是使检验的时机和条件丢失。。正因为要面对工作中特殊复杂的环境和严峻的挑战，科学技术在法医物证学中才更显其神通广大。法医需要高超的技术层面上的支持，才能准确快速的完成取证检验。

在简要介绍了法医学及法医物证学的概论之后，我们要走近这位传说中的嗜血神探鲁米诺。顾名思义，鲁米诺用于取证检验中的血痕检验。首先先介绍一下化学药品鲁米诺。鲁米诺，

化学式C8H7N3O2。(图一为鲁米诺的结构简式)在常

温下是一种黄色晶体或米黄色粉末。是一种比较稳定

的化学试剂。熔点约280摄氏度。碱性条件下可以被

氧化剂氧化，发出蓝绿色荧光，最大波长可达425nm。

据实验测定，多种金属离子，阳离子，和有机物能增

强或抑制鲁米诺化学发光体系的发光。或直接氧化鲁

米诺而发光。这种性质在化学分析中被广泛应用于酸

碱滴定，氧化还原滴定和络合滴定中，鲁米诺已作为

化学发光指示剂，在颜色较深或浑浊的溶液体系中，

具有分辨率好的特点。在生物学中，这种性质已被用于30多种金属离子，氧，卤素，硫化物，氰化物的痕量分析。再有机和临床分析中，已广泛应用于氨基酸，氨基醇类，胆甾醇，有机磷化合物，葡萄糖，血红素，酶等的测定。。由

于价格低廉，性质稳定，鲁米诺，这个1853年已被人工合成的有机药品，已被广泛应用于各行各业。

而在法医学的血痕检验中，；鲁米诺则被应用于检验程序中预检验这一步骤中。所谓血痕，就是指血液在人体外干燥后所形成的斑迹，是最常见，最广泛的物证检材。但血液一旦离开人体，就面临着被降解，腐败和污染的危险。一旦血液已陈旧或被降解到含量极微的程度，就会给检验工作带来空前的困难。对于这类血痕的检验，应先用肉眼观察血痕的部位，颜色，形状和范围。随后进行预检验。我们在血痕检验中场用的鲁米诺试剂，是鲁米诺和过氧化氢的混合物。操作方法为鲁米诺0.1克，无水碳酸钠5克，30%过氧化氢15mL，蒸馏水100mL，混合溶解，将试剂装入玻璃喷雾瓶内，在暗室内对准检材喷射，如系血痕，则发出强荧光。

如此简单的操作，鲁米诺检验法却具有令人叹

为观止的检验精度。鲁米诺的灵敏度可以达到

一百万分之一，即一滴血混在999,999滴水中

也可以被检测出来。(图二为鲁米诺的荧光反

应)

谈到这，我们不禁对这位嗜血神探肃然起敬。

关于鲁米诺的发光机理，就不得不谈到它的作

用对象：人类血液。我们可以这样认为，血液

是个巨大的循环器官，它保障了全身细胞所需

养分（氧气，葡萄糖，激素，脂质，氨基酸，盐分，维生素）的良好供应，并把代谢产生的废物（尿素，尿酸）运离细胞。而具有生物学常识的人都知道，血液成分为血浆和血细胞，血细胞又分为红细胞(图三为人体红细胞)，白细胞和血小板。而与鲁米诺发光有关的则正是红细胞中的血红蛋白。血红蛋白是人类体内的一种色素蛋白。是一个有两对不同珠蛋白链组成的四聚体α2β2.分子质量为64400Da。在每条珠蛋白链的特定位置，都有血红素分子通过亚铁原卟啉与珠蛋白相连。鲁米诺区别任何其他动物的血红蛋白的机制，是根据哺乳动物红细胞的特殊结构。由于血液中氧气和血红蛋

白的可逆结合，使得氧气在机体内随血液循

环实现运输成为可能。根据血液流变学的观

点，血红蛋白分子虽然使血液的携氧能力增

加，但却有碍于血液的流动性。在无脊椎动

物体内，携氧大分子直接溶于血浆，使得血

液极为粘滞；在冷血动物与鸟类的体内，携

氧大分子含在有核红细胞之内，虽然提高了

携氧能力，但高粘的悬浮液有损于血液的流

动性。而哺乳动物创造性的进化为无核而有

高度可变形的红细胞。使血液流动性的受损

程度降到最低。所以人类和其他动物的红细胞和血红蛋白有着截然不同的区别。而鲁米诺发出荧光的机理则是由于血红蛋白(图四为人体但血红蛋白结构示意图)中的血红素分子上的亚铁原卟啉，存在亚铁离子在和氧气(血红蛋白携带）结合后，被氧化成铁离子。氧气在被组织细胞利用后，铁离子则被还原成亚铁离子。而鲁米诺正是在亚铁离子和铁离子的催化下，被氧气氧化才发出了荧光。此外在赤血盐，三氯化铁，氯化亚铁的作用下，也可以发生类似的氨基苯二酰氧化反应。于是在上述机理的作用下，嗜血神探鲁米诺成就了他的威名。

智者千虑，必有一失。对于鲁米诺在血痕检验中的应用，也并非无懈可击。首先在使用前，鲁米诺就存在在空气中被氧化而干扰检验结果的可能。所以在喷射前按0.05%的比例加入咪唑‐4‐碳酸，或按0.2%的比例加入尿酸，同时鲁米诺的使用量和反应时间的记录也在不同程度上影响着检验结果。请注意：鲁米诺的发光反应是由于被氧化造成的。这也就意味着很多氧化物及能起催化作用的金属也能使鲁米诺发光。这其中就包括我们日常生活中常见的漂白粉。如果犯罪分子非常狡猾，用漂白粉清洗过现场以逃脱法医的检验，就有可能干扰鲁米诺的作用效果。因为漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，其中有效成分为次氯酸钙。由于次氯酸及次氯酸盐均具有强氧化性，例如在空气中久置的漂白粉可以和空气中的二氧化碳和水反应，转变成次氯酸进而发挥强氧化性，在干扰鲁米诺检验方面，机理是相似的。但不同的氧化性物质显示的荧光颜色和显示的时间是不同的。如果是漂白剂，则发出的荧光快速闪现；如果是血痕，则荧光逐渐显现。有经验的法医科可以据此判断出来。但也存在检验不出来的可能性。对于此的办法是搁置现场一段时间，等待漂白粉和空气充分接触反应使漂白作用消失后再做检验。为了确保万无一失，则是在预检验之后运用血液中的遗传物质进行DNA 分析以确定最后结果。同时鲁米诺又是一种具有强酸性的物质，对眼睛，皮肤，呼吸道有一定的刺激作用。所以检验人员需要做好相应的防护措施。可见在整个血痕检验的程序中，鲁米诺相当于一个战时野战医院·的作用，只能祈祷初步检验和确定血痕的作用。而对于进一步检验还要依赖于其他技术手段。

血痕检验作为法医学最基本的检验手段之一，已有非常悠久的历史。南宋宋慈的《洗冤集录》是世界上最早的法医学著作。但在《洗冤集录》问世之前，我国劳动人民就发明了用糟醋，酒泼以显示有血入地的痕迹。发展至今日，血痕检验自预检验一步，就有联苯胺试验，氨基比林试验，四甲基联苯胺试验，孔雀绿试验，血卟啉试验等其他办法。一个好汉三个帮，鲁米诺也同样拥有如此众多的验血高手相助。在进入预检验后的确证试验程序后，还可以利用DNA分析，光谱分析，血红素原结晶试验，再经过种属鉴别，ABO型血型检验，MN型血型检验，Lewis型血型检验，Kell型血型检验，P型血型检验等直到DNA分析鉴别出是否血痕，是人血还是动物血，个人识别等检验目标，以及与案件相关的一系列问题。必要时对血痕的性别，年龄，出血部位，出血时间等都要做出进一步的说明和判断。

其实就整个血痕检验，整个法医物证学，乃至于整个法医学领域，鲁米诺血痕检验法都只是极其微小的一部分，甚至我们可以不必采用这种方法而采用其他方法完成检验。但我们仍要感谢这微不足道的小部分。正是这一位位的“神探”的不竭努力，贡献自己深邃的智慧和非凡的能力，才创造出一个又一个看似已不可能的奇迹。我们的社会才得以安定，我们的家

庭才得以幸福。真的希望多出现一些这样的法医学神探，让“天下无贼”不再只出现在我们

的梦境里。

结语：对于化学的喜爱和追求，对化学在社会中的广泛应用的关注，使我选择了化学与社

会这门课程。更是我结识了卞老师这样的良师益友。虽然第一次写论文有些片面，心里也有

些没底，但仍然要衷心感谢卞老师给了我一个自主研究和学习的机会。当我对论文内容不抱

太大希望时，卞老师对我的鼓励使我坚定的走了下去，才有了今天这篇不太成熟也可能有许

多错误的论文。从卞老师那里学到的知识，是我对化学有了更深层次的了解。也许我的论文

不够优秀，也许过了一段时间就会被人遗忘，但我对化学的痴爱情怀将会永远不变。感谢卞

老师！感谢魅力无穷的化学！

参考书目及文献： 1.【南宋】宋慈 《洗冤集录》 北京，群众出版社，2006年7月

2.曾溢滔 《人类血红蛋白》 北京，科学出版社，2002年1月

3.【美】科林·埃文斯 《证据—历史上最具争议的法医学案例》 北京，

新知文库，2007年8月

4.侯一平等 《法医物证学》第二版 北京，人民卫生出版社，2004年7

月

5.陈昆峰，曾昭书 《法医检验技术》 北京，海洋出版社，2007年9月

6.【联邦德国】H.施密德‐舍恩拜恩， G.格鲁瑙 ，H‐布罗伊尔 《图解血

液流变学》 北京，科学出版社，1989年3月

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