基于纖維二次轉移確定纖維屑作為示蹤物質的探討

馬赫H.鄧馬赫雅，澤塔Y.范贊登，保羅 范德霍芬，卡拉G德巴恩，雅普 范德韋爾德

（荷蘭國家司法鑒定研究所，荷蘭 海牙）

基于纖維二次轉移確定纖維屑作為示蹤物質的探討

馬赫H.鄧馬赫雅，澤塔Y.范贊登，保羅 范德霍芬，卡拉G德巴恩，雅普 范德韋爾德

（荷蘭國家司法鑒定研究所，荷蘭 海牙）

羅儀文 譯 徐 徹 校

目的 考察纖維屑在涉及二次轉移案件中作為示蹤物質的適用性。方法根據一個實際案例展開，在該案中，犯罪嫌疑人涉嫌多起入室盜竊案。纖維開始分散于嫌疑人所用車輛，后被嫌疑人“攜帶”并分散到犯罪現場，最終這些纖維在勘查過程中被收集。設計完善了一個可用于散布纖維的便攜式裝置，并完成了一系列二次轉移的相關實驗。結果設計的裝置可在短時間均相的散布纖維，單次接觸不能全部轉移第一表面的纖維碎屑。只有1-15%的纖維會轉移到代表犯罪現場的第三表面。實際轉移的纖維數與包括比如表面的材質在內的各種因素都有關系。結論在所選參數范圍內，相對大量的纖維有可能轉移到犯罪現場并在現場勘查過程中被提取。

示蹤物質，纖維，二次轉移，纖維比對，入室盜竊

1 引言

近期，警方懷疑一團伙犯下了多起的入室盜竊案，但調查人員并未急于逮捕這些嫌疑犯，而是通過證據收集確認了這一系列入室盜竊案確系該團伙所為。纖維具有易于二次轉移的特性，常在案件中充當示蹤物質。利用纖維作為示蹤物質的理論基礎如圖1所示，犯罪嫌疑人之一（已被警方抓獲）將纖維攜帶進入汽車。在與汽車接觸的過程中，部分進入汽車內部的纖維會附著于其他嫌疑人的皮膚以及/或者衣物（一次轉移）。如果嫌疑人實施了入室盜竊，那么這些纖維很可能通過二次轉移至犯罪現場并被現場勘查人員提取到。

纖維會隨機進入汽車，若纖維罕見獨特，則其證據價值非常高。曾有報道認為，纖維屑隨機出現的幾率較大，因此其作為示蹤物質的證據價值很低[1-2]。在上述報道中，研究人員使用Labo Chimie France生產的一種噴霧器將纖維在較短時間內散布于嫌疑車，并參照圖1過程轉移至案發現場，然后用膠帶提取可能與犯罪現場相關的纖維送至實驗室。在隨后的檢驗中，僅發現一單根纖維與散布進入嫌疑車輛的纖維類型相關。因此該報道認為應用纖維追蹤嫌疑車效果不佳。而法院在審理過程中可能不會采信可靠性較差的方法所獲得的結果[3]。

本研究則以上述實際案件來指導實驗設計，通過研究項目優化實驗方法，大幅度提高了此種纖維散布方法的可靠性。研究分為兩部分實驗，分別是：

（1）纖維的散布

實驗目的在于找到由嫌疑人將纖維快速、便捷、不易察覺的帶入一個環境中的方法。

（2）纖維的轉移

本部分實驗模擬纖維從車輛內部到達犯罪現場的二次轉移過程。通過本實驗評估可以被轉移到犯罪現場的纖維數量。

圖1 本研究的理論基礎：纖維散布在嫌疑人周圍，例如在汽車內部（第一表面），一些纖維在散布過程中轉移到嫌疑人體表或者衣物表面（第二表面），從犯罪現場（第三表面）提取到的纖維將嫌疑人與犯罪現場相關聯。

2 材料與方法

2.1 纖維屑

研究中使用的纖維屑包含尼龍 （1mm，0.3dt），來自于Krekelberg（馬斯布拉赫特，荷蘭）。

2.2 表面

在轉移研究中，研究人員通常使用 “主體”、“客體”等術語。但是在本文中，這樣使用會引起歧義，因為在二次轉移中某一表面既是“主體”也是“客體”。因此我們將避免在二次轉移中使用以上術語，而是使用“第一表面”表示纖維屑首先附著的表面；“第二表面”表示與第一表面接觸的面；“第三表面”表示與第二表面接觸的面。纖維屑由第一表面轉移到第二表面的過程稱為首次轉移過程，從第二表面轉移到第三表面的過程稱為二次轉移過程。各個表面和轉移的命名如圖1所示。

汽車內部是典型的第一表面，包括汽車座位織物、汽車座位以及車內其他光滑表面如方向盤、變速桿等都是我們的研究對象。具體實驗中我們使用編織滌綸（粗糙）模擬汽車座位織物，織物產自West Trading（海洛，荷蘭）；也使用人造革（skai，West Trading）模擬光滑的（非織物）汽車座位或車內其他光滑表面。為了考察不同的纖維散布情況，確定具體的纖維散布方案，我們在初始的實驗中使用膠帶（Filmolux 609，Neschen，15cm×4 cm）作為第一表面。

嫌疑人及其衣物是第二表面。常用的服裝織物包括牛仔布、針織品以及含有單纖維的光滑編織物都是我們的研究對象。實驗之前需要用膠帶粘貼織物以提取可代表織物成分的的纖維。雖然具體數據沒有在本文中列出，但初步實驗表明：織物越光滑，其上的纖維提取率相對越高；而針織品表面纖維轉移到第三表面的幾率較低。因此本研究主要選用纖維轉移率較低的針織品為第二表面，具體在本實驗中即表現為使用針織品布料來代表嫌疑人所著毛衣布料。在其他實驗中，則將志愿者的手作為第二表面，志愿者用手接觸其他物體的過程即是與第一表面或第三表面接觸的過程。

犯罪現場是第三表面。木頭、金屬等固體物質都可作為盜竊案中經常會接觸到的表面，如門把手、窗框、抽屜把手等物體。

2.3 纖維的散布

在預試驗中，我們使用不同的方法讓纖維與第一表面接觸并統計數據（數據未在文中列出）。這些方法包括人工散播（用手指灑落或者用陪替氏培養皿傾倒纖維）；加濕后散布（用Labo Chimie France生產的噴霧器）；使用淺底容器并結合電風扇將纖維吹至空中后用植絨布直接接觸，該方法操作方便，需要的纖維量小。由于通過空氣流動散布纖維效果較好，我們優化并設計了一個便攜式裝置，裝置及其使用過程如圖2（a）所示。

實驗中首先將大約10萬根單根纖維（30mg 0.3dt，1mm）裝入纖維容器，然后用分布裝置和分布到第一表面的各個位置，通過釋放壓縮空氣直至吹出小玻璃容器中的全部纖維如圖2（b）所示。

圖2 （a） 本裝置設計用于散布纖維：小玻璃容器中儲存纖維屑，壓縮空氣罐的出口軟管聯通進入小玻璃容器，軟管上有一小閥可控制氣流?？諝獯等胄〔Ａ萜鲗⑵渲械睦w維屑吹起，空氣和纖維的混合物通過玻璃容器蓋子上另一個孔所連接的橡膠軟管離開玻璃容器。橡膠軟管的高度可以調整。

圖2（b） 本圖表示將a)圖所示裝置位于距離垂直表面30cm處。H1，H2代表不同的水平位置的第一表面，V1-V5代表不同的垂直向度的第一表面。

2.4 轉移過程

圖1 顯示了一次轉移和二次轉移的過程。在預實驗中，我們比較了兩種織物和平整表面之間纖維的多種轉移過程，以最終選擇最簡單、最具重復性的方法用于隨后的實驗。最后確定的方法是，用鐵板（大約25cm×40cm，重 1kg）壓緊第二表面（面積 20cm×20cm），然后將第二表面緊貼于第一表面之上，沿水平方向拖拽20cm，反復拖拽三次即完成一次轉移。二次轉移在第二表面和第三表面之間完成，使用相似的拖拽方法。

平滑第一表面（人造革）或者平滑第三表面（木頭、金屬）與嫌疑人皮膚（第二表面）之間的接觸略有不同，它是通過將人造革卷于金屬圓桶裝物之外，由志愿者將該表面當成方向盤，作出開車動作來模擬實現的。

1.5 結果評價

以膠帶作為第一表面的實驗完成后，將膠帶置于清潔的PVC薄片之上（保持表面清晰覆蓋），用體視顯微鏡（Leica MZ8）觀察并清點膠帶上纖維的數量。當纖維數量較多時，可選取部分面積。

當其他材料作為表面時，使用膠帶（15cm×4 cm）提取相關表面纖維，在提取過程中，膠帶只與表面上的一處接觸并提取與膠帶本身面積相同的纖維。提取完成后按上文所述方法處理膠帶。

考慮到清洗過程和纖維屑的出現頻率，背景纖維的數量忽略不計。而纖維遷移到織物的過程中，纖維的數量相對較大。5次重復實驗的結果也表明，纖維遷移到織物的過程具有較好的重復性。

3 結果與討論

3.1 實驗1：纖維的散布

膠帶（第一表面）和纖維散布裝置如圖2b所示分布。纖維屑散布結束后，將膠帶置于PVC薄片，在顯微鏡下清點纖維數量，結果如圖3所示：在V1和V5處纖維的數量較少，因此未對這兩處纖維進行進一步實驗。

由于重力因素，H2位置處檢見的纖維數量最多。而在垂直方向，纖維出口所對應的V3位置檢見的纖維數量最多。V3旁邊的V2和V4位置檢見的纖維數量少很多，可能是由于纖維吹出裝置時是通過的孔徑較窄造成。

隨后的實驗將針織物作為一次表面。纖維散布完成后，用膠帶提取針織物的表面并清點纖維數量。本次實驗結果如圖3中的菱形點所示，纖維在垂直方向上的分布不同于膠帶實驗（圖3的圓形點），最高纖維數量出現在H2位置，說明纖維出口在多次實驗之間并不完全一致。

在垂直方向的V2和V3位置檢見的纖維數量最多，表明該方法非常適合于將纖維轉移到垂直表面，例如車座位的靠背。在其他實驗中使用光滑表面作為第一表面（人造革）的實驗結果也表明纖維同樣可以附著到這類表面（數據未在文中列出）。

圖3中的菱形點表示從針織物表面提取到的纖維數量，圓形點表示用膠帶直接提取到的纖維數量，從圖中可以看出，從針織物表面提取到的纖維數量少于直接以膠帶作為第一表面提取到的纖維數量?？赡苁怯捎谑褂媚z帶提取針織物表面纖維時，取樣不完全所致。使用膠帶提取針織物表面纖維兩次就可發現，第二次取樣仍能提取到第一次提樣量的20%～30%（數量未在文中列出）。

圖3 纖維的散布裝置如圖2(a)所示。表面的位置（H1，H2，V1-V5）如圖2(b)所示。實驗使用膠帶或者針織物作為第一表面。具體數據見表1。

表1 圖3所示的纖維的數據

3.2 實驗2：纖維的轉移

第二部分的實驗模擬汽車中的嫌疑犯到犯罪現場過程中纖維的轉移使用圖2中的裝置，將纖維屑散布到第一表面（針織織物，人造革），然后第一表面與第二表面進行接觸（皮膚或者針織物代表嫌疑犯的手和毛衣）。第二表面與第三表面進行接觸（代表犯罪現場中的木制品或者金屬制品）

每次膠帶提取到的散布纖維和轉移纖維數量都必須仔細清點。對于第一和第二表面，使用膠帶時必須小心處理，以免與其他區域發生交叉污染。

實驗結果如圖4所示，具體數據見表2。根據以上數據可以得到以下結論：

圖4 纖維的二次轉移。實驗中，將纖維散布于第一表面（人造革，編織物），轉移至第二表面，隨后再轉移至第三表面（金屬，木頭）。不同實驗條件下清點到的纖維數量，具體數據見表2。

表2 圖4的數據補充

全部纖維的1%～15%會發生二次轉移。

人造革表面發生轉移的幾率相對較高，可能因為纖維易于從光滑表面遷移到其他表面。均為織物的第一表面和第二表面相互接觸后，只有部分纖維會發生轉移。

當然，我們認為目前的實驗依舊存在一定的缺陷。例如接觸實驗結束后立即使用膠帶提取纖維，而未將不易轉移的纖維考慮在內，但這些因素在已有的報到中曾被廣泛提到[4]。此外，我們并沒有按照評估常規纖維轉移案件中的證據價值的標準去評估二次轉移案件中纖維證據的價值。主要因為在此類案件中參考物質是自由選取的，因此可以選擇和調整其證據價值。最后，實際案件中汽車座位和衣服本身的尺寸遠大于可能的接觸面積，所以全部纖維（在目前的研究中是100萬，見實驗數據）中有1%～15%發生二次轉移的幾率并不現實。我們認為雖然實驗中的表面面積不是實際案例中的表面面積，但也是接觸過程中的可能面積。在設定條件下，可以檢驗到數十或者數百的纖維轉移到代表犯罪現場的第三表面。

4 結論

本研究的起因是一起有多人參加的連環入室盜竊案。為了給破案提供技術支持，技術人員主張引入嫌疑人周圍的纖維，并評估在犯罪現場找到的相應纖維的可能性。引入的纖維要求較為特殊，以免兩種纖維意外一致。

研究包括兩組實驗，第一部分考察了使用自制裝置散布纖維的可行性，第二部分研究了在二次轉移案件中，使用纖維作為示蹤物質的可行性。

目前研究表明，實驗中所設計的裝置可在短時間內均相的散布纖維，裝置相對體積小，操作簡便，適合在實驗中使用。在散布過程中，纖維屑通過一個直徑較窄的氣孔被吹離裝置，散布至預設表面。即使處于垂直位置，大量纖維也會附著上針織物和人造革表面。使用膠帶提取織物表面不能完全轉移纖維，單次接觸亦只能部分轉移第一表面的纖維碎屑，所以嫌疑人和汽車的接觸也只是逐漸的將纖維轉移。

在二次轉移實驗中，我們發現只有1%～15%的纖維會轉移到代表犯罪現場的第三表面。實際轉移的纖維數與包括表面的材質在內的各種單根因素都有關系。在實驗中我們檢驗到了數十或者數百的纖維，并認為可以據此估計犯罪現場可能檢見到的纖維數量。因此，纖維證據是二次纖維轉移案件中有效的示蹤物質。

致謝

感謝技術助理Hannes Habraken先生。感謝Krekelberg and West Trading的工作人員提供原材料，感謝Marcel van Beest的寶貴建議。

[1]Jones J，Coyle T.Automotive flock and its significance in forensic fibre examinations[J].Science&Justice,2010,50(2):77-85.

[2]Jones J,Coyle T.Synthetic flock fibres：A population and target fibre study[J].Science&Justice，2011,(51):68-71.

[3]Suspect numbers 01/889121-08 en 01/885025-09，Verdict numbers：LJN BK5594（Rechtbank’s Hertogenbosch）20-004465-09 （Gerechtshof’s Hertogenbosch）[S].

[4]E.g.J.Robertson en M.Grieve （editors）.Forensic Examination of Fibres，2e editie，Taylor and Francis，1999；JA.Siegel，Evidential value of textile fiber-Transfer and persistence of fibers[J].Forensic Science Review，1997,9(2):82-96.

DF795.2

A

10.3969/j.issn.1671-2072.2012.05.005

1671-2072-（2012）05-0046-04

2012-06-20

馬赫H.鄧馬赫雅，女，理學學士，主要從事藥學研究。 E-mail：Marga.Duinmaijer@Tava Pharinacheinie.com。

雅普 范德韋爾德，博士，主要從事油漆、纖維與織物的司法鑒定研究。 E-mail：jawee@minverj.nl。