Ukrainian Journal of Physical Optics 
Home page
 
 

Other articles 

in this issue
Optical imaging of artificial latent fingerprints using rhodamine 6G and Au-core/Pd-shell nanorods

Kitsakorn Locharoenrat and Pattareeya Damrongsak

Biomedical Physics Research Unit, Department of Physics, Faculty of Science, King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang, Bangkok 10520, Thailand

Download this article

Abstract. Latent fingerprints represent valuable information-storage platforms, which play a key role in the forensic practice and health assessment. Recent works have explored novel image-enhancement methods in latent fingerprinting, which are associated with fluorescence dyes. In this study we improve the quality of fingerprint images, using a combination of fluorescence dyes and bimetallic nanoparticles. We find that rhodamine 6G can serve as a kind of ‘glue’ adhering well onto Au–Pd core–shell nanorods. This system which employs molecules like -amylase can be successfully used for recognition of artificial latent fingerprints. The appropriate mechanism can be coupling of localized surface plasmon resonance in the nanorods mentioned above and the emission of rhodamine 6G. As a result, we observe notable enhancement of the images of artificial latent fingerprints.

Keywords: latent fingerprints, image contrast, fluorescence dyes, nanoparticles

UDC: 535.243.2
Ukr. J. Phys. Opt. 20 106-112
doi: 10.3116/16091833/20/3/106/2019
Received: 15.05.2019

Анотація. Приховані відбитки пальців є цінною інформаційно-накопичувальною платформою, яка відіграє ключову роль у судовій практиці та оцінці стану здоров’я. У недавніх дослідницьких працях вивчалися нові способи покращення зображень прихованих відбитків пальців, пов’язані з флуоресцентними барвниками. У цьому дослідженні ми покращуємо якість зображень відбитків пальців, використовуючи комбінацію флуоресцентного барвника і біметалічних наночастинок. Виявлено, що родамін 6G може служити своєрідним «клеєм», який добре прилипає до наностержнів з ядром із Au та оболонкою із Pd. Цю систему, що використовує молекули типу -амілази, можна успішно використовувати для розпізнавання штучних прихованих відбитків. Відповідним механізмом може бути взаємодія локалізованого поверхневого плазмонного резонансу в згаданих вище наностержнях і випромінювання родаміну 6G. Як наслідок, спостерігаємо помітне посилення зображень штучних прихованих відбитків пальців
REFERENCES
  1. Daluz H M. Fundamentals of fingerprint analysis. Florida: CRC Press (2014). https://doi.org/10.1201/b17447
  2. Merkel R, Gruhn S, Dittmann J, Vielhauer C and Brautigam A, 2012. On non-invasive 2D and 3D chromatic white light image sensors for age determination of latent fingerprint. Foren. Sci. Int. 222: 52–70. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2012.05.001 
  3. Nakamura A, Okuda H, Nagaoka T, Akiba N, Kurosawa K, Kuroki K, Ichikawa F, Torao A and Sota T, 2015. Portable hyperspectral imager with continuous wave green laser for identification and detection of untreated latent fingerprint on walls. Foren. Sci. Int. 254: 100–105. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2015.06.031 
  4. Bond J W, 2015. A noninvasive and speculative method of visualizing latent fingerprint deposited on thermal paper. J. Foren. Sci. 60: 1034–1039. https://doi.org/10.1111/1556-4029.12782 
  5. Rohatgi R. and Kapoor A K, 2016. Development of latent fingerprint on wet non-porous surfaces with SPR based on basic fuchsin dye. Egypt. J. Foren. Sci. 6: 179–184. https://doi.org/10.1016/j.ejfs.2015.05.007 
  6. Dhall J K, Sodhi G S and Kapoor A K, 2013. A novel method for the development of latent fingerprint recovered from arson simulation. Egypt. J. Foren. Sci. 3: 99–103. https://doi.org/10.1016/j.ejfs.2013.03.002 
  7. Sodhi G S and Kaur J, 2012. A novel fluorescent small particle reagent for detecting latent fingerprint on wet non-porous items. Egypt. J. Foren. Sci. 2: 45–47. https://doi.org/10.1016/j.ejfs.2012.04.004 
  8. Braasch K, de la Hunty M, Deppe J, Spindler X, Cantu A A, Maynard P, Lennard C and Roux C, 2013. Nile red: alternative to physical developer for the detection of latent fingermarks on wet porous surfaces? Foren. Sci. Int. 230: 4–80.  https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2013.03.041 
  9. Thomas P and Farrugia K, 2013. An investigation into the enhancement of fingermarks in blood on paper with genipin and lawsone. Sci. Just. 53: 315–320.  https://doi.org/10.1016/j.scijus.2013.04.006 
  10. Frick A A, Busetti F, Cross A and Lewis S W, 2014. Aqueous nile blue: a simple, versatile and safe reagent for the detection of latent fingermarks. Chem. Commun. 50: 3341–3343. https://doi.org/10.1039/c3cc49577a 
  11. Honig M and Yoak J, 2016. Oil red O: a comparative performance study. J. Foren. Ident. 66: 118–133. 
  12. Perry H and Sears V G, 2015. The use of natural yellow 3 (curcumin) for the chemical enhancement of latent friction ridge detail on naturally weathered materials. J. Foren. Ident. 65: 45–66.
  13. Zampa F, Furlan G, Bellizia M, Iuliano G and Ripani L, 2014. New forensic perspective for fast blue B: from cannabinoid reagent in toxicology to latent fingerprint developer in drug cases. J. Foren. Ident. 64: 523–535.
  14. Van Dam A, Schwarz J C V, De Vos J, Siebes M, Sijen T, Van Leeuwen T G, Aalders M C and Lambrechts S A G, 2014. Oxidation monitoring by fluorescence spectroscopy reveals the age of fingermarks. Angew. Chem. Int. Ed. 53: 6272–6275. https://doi.org/10.1002/anie.201402740 
  15. Rammarat E, Kraithong S, Wanichacheva N, Swanglap P, Yindeesuk W, Damrongsak P and Locharoenrat K, 2018. Rhodamine 6G and Au–Pd core–shell nanorods: fluorescence enhancement for detection of mercury. Ukr. J. Phys. Opt. 19: 191–198. https://doi.org/10.3116/16091833/19/4/191/2018 
  16. Locharoenrat K. Optical properties of solids: an introductory textbook. Singapore: Pan Stanford (2016). https://doi.org/10.1201/b21205 
(c) Ukrainian Journal of Physical Optics