指紋因具有特殊的生理結構和特征體系，是一種頗具優越性的物證，廣泛應用于刑事科學技術領域。然而，在案發現場殘留的指紋大部分都是不可見的（稱為潛在指紋），因此發展潛在指紋的顯現方法尤為重要。粉末法作為一種簡單、通用的方法，受到研究者的青睞。目前商業化的粉末主要分為普通粉末、熒光粉末和磁性粉末，但是這些粉末存在著可應用的客體種類有限、靈敏度降低以及危害操作人員身體健康等缺點。因此，急需發展一種多功能、靈敏度高、不易揚塵且低成本的粉末。
近期，中國科學院上海有機化學研究所黃曉宇團隊和上海市刑事科學技術研究院劉文斌團隊合作，通過簡單的合成方法和易得的原料，制備了一種表面帶有羧基，且具有磁性和熒光的雙功能的Fe3O4@SiO2-NH-CO-CdTe-QDs納米粒子(圖1)。一方面，由于羧基基團可以吸收空氣中的水分，從而避免了操作過程中的揚塵現象，保障了操作者的安全。另一方面，磁性和熒光雙功能的粉末可以應用于多種客體表面。
圖1 Fe3O4@SiO2-CdTe納米粒子的合成
該文中，作者實現了在多種客體表面，如玻璃片、塑料盒、陶瓷、皮革、黑紙、人民幣和元素周期表(彩色表面)的潛在指紋的顯現(圖2)。
圖2 不同客體表面的指紋照片：玻璃片(A)、塑料盒(B)、陶瓷(C)、皮革(D)、黑紙(E)、人民幣(F)和元素周期表(G)。
從顯現的潛在指紋的照片來看，該種粉末分辨率高，操作人員可以清晰地看到指紋的一級和二級特征，在熒光顯微鏡下可以看到指紋的三級特征(圖3)。
圖3 指紋的一級特征、二級特征和三級特征。
綜上所述，這種簡單易得的多功能粉末材料可以快速、靈敏、高分辨地顯示多種客體上的潛在指紋，并且能夠有效保障操作人員的安全，具有重要的應用價值。
相關成果近期在線發表于Science China Chemistry。王召磊碩士和江雪博士為文章共同第一作者，黃曉宇和劉文斌研究員為共同通訊作者。詳見：
Zhaolei Wang, Xue Jiang, Wenbin Liu, Guolin Lu, Xiaoyu Huang. A rapid and operator-safe power approach for latent fingerprint detection using hydrophilic Fe3O4@SiO2-CdTe nanoparticles. Science China Chemistry. 2019.
https://doi.org/10.1007/s11426-019-9460-0
通訊作者簡介：
黃曉宇
中國科學院上海有機化學研究所研究員，博士生導師，中國科學院有機功能分子合成與組裝化學重點實驗室主任。1993年本科畢業于南京大學少年班，1998年博士畢業于復旦大學高分子科學系。1998-2001年，先后在加拿大多倫多大學和美國阿克倫大學進行博士后研究。2001年，入選中國科學院“百人計劃”，受聘為中國科學院上海有機化學研究所研究員，博士生導師。2018年獲得國家杰出青年科學基金資助。主要從事有機高分子功能材料的研究。2013年至今已在Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Nat. Commun., ACS Appl. Mater. Interfaces, ACS Macro Lett.和Macromolecules 等國際學術期刊上發表SCI論文70多篇。2017年，作為第1完成人榮獲上海市自然科學獎一等獎(項目名稱：“高效接枝策略構建納米生物功能材料”)。
