Отпечатки пальцев уже длительное время используются для идентификации человека и являются богатым источником информации для экспертов. С точки зрения химии это остатки пота, которые можно сохраняются на практически любой поверхности.
В составе отпечатков выделяют четыре компонента:
1) Неорганические ионы
2) Протеины и аминокислоты
3) Липиды
4) Вода
Неорганические ионы (в основном, хлориды) и вода малопригодны для анализа -- однако в некоторых случаях количество жидкости может быть использовано для установления времени, когда был оставлен отпечаток, а также его обнаружения в особых условиях.
Аминокислоты -- соединения, включающие одновременно карбоксильные и аминные группы. Основные химические элементы аминокислот:водород (H), углерод (C), кислород (O), и азот (N),
Протеины или белки — сложные соединения, включающие в себя альфа-аминокислоты, соединенные пептидной связью.
Липиды — это соединения, включающие в себя жиры и жироподобные вещества. Принято их деление на простые — состоящие из спирта и жирных кислот -- и сложные -- состоящие из спирта, высокомолекулярных жирных кислот и различных иных компонентов.
Один из самых старых и часто применяемых способов обнаружения отпечатков пальцев основан на реакции липидов и йода (I2).
Кристаллы йода доступны для покупки, но при необходимости вещество может быть получено реакцией более распространённых сульфата меди (CuSO4) и йодида калия (KI) в соотношении 1:1.
Исследуемый на наличие отпечатков предмет необходимо поместить в один контейнер или в непосредственной близости с 2-4 кристаллами йода. Данное вещество крайне летуче, поэтому при комнатной температуре в течение 2-3 минут произойдёт реакция с липидами, которые «впитают» его молекулы, приобретая коричневый оттенок. Ускорить процесс можно нагревая кристаллы йода.
Для длительного сохранения проявленных отпечатков их можно опрыскать крахмальной водой (~30 г крахмала на литр воды).
Аналогичным образом можно проявить отпечатки пальцев с помощью паров цианоакрилата.
Не во всех случаях есть возможность собрать отпечатки до того, как жиры будут смыты, смазаны или загрязнены до непригодного к анализу состояния. В такой ситуации порой все ещё можно обнаружить отпечаток в зависимости от поверхности.
Если отпечаток был оставлен на металле или материале, содержащим его, можно прибегнуть к следующему — куда более сложному -- способу. Необходимо промыть поверхность мыльной водой (это удалит грязь и лишние жиры) и подать на неё напряжение ~2500 вольт. После этого посыпать её любым высокопроводящим порошком (серебряным или графеновым), который прилипнет к местам, на которых были оставлены отпечатки пальцев.
Этот метод основан на незначительной коррозии, которая является результатом взаимодействия воды и неорганических ионов с металлами.
Для чего могут быть использованы отпечатки пальцев? В бытовых условиях -- только для сравнения с известными образцами. При наличии лабораторного оборудования можно узнать гораздо больше.
Например, спектральный микроскоп может быть использован для определения остатков мочевины (CH4N2O) — большие количества характерны для мужчин, меньшие — для женщин. Анализ других элементов позволяет определить расу, приблизительный возраст, время, когда был оставлен отпечаток и множество других показателей по остаткам веществ в составе отпечатка.