2023 लेखक: Bryan Walter | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-05-21 22:25
अमेरिकी रसायनज्ञों ने फूरियर ट्रांसफॉर्म के साथ इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम द्वारा मानव और पशु रक्त के वर्गीकरण के लिए एक मॉडल विकसित किया है। जानवरों की सूची में स्तनधारियों की आठ प्रजातियां शामिल हैं जो मनुष्यों के साथ या उनके पास रहती हैं, साथ ही एल्क, हिरण और फेर्रेट, जो अक्सर शिकार या कार दुर्घटना के शिकार होते हैं। मॉडल की सटीकता 99.6 प्रतिशत तक पहुंच गई, एक रैकून, जिसका रक्त मानव की संरचना में बहुत समान था, को सौ प्रतिशत सटीकता तक पहुंचने से रोका गया। फोरेंसिक वैज्ञानिकों को यह निर्धारित करने में मदद करने के लिए एक लेख कि क्या रक्त किसी व्यक्ति का है, संचार रसायन विज्ञान पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।
एक फोरेंसिक रासायनिक परीक्षा में, अक्सर यह निर्धारित करना आवश्यक होता है कि अपराध स्थल पर रक्त के नमूने या अपराधी के सामान का मालिक कौन है। उन्नीसवीं सदी के मध्य में लोग इस मुद्दे में दिलचस्पी लेने लगे - तब फोरेंसिक विशेषज्ञों ने रक्त के नमूने में एसिटिक एसिड और सोडियम क्लोराइड मिलाने के बाद हेमिन क्रिस्टल के निर्माण से रक्त की उपस्थिति का निर्धारण किया। हालांकि, यह विधि मानव रक्त के लिए चयनात्मक नहीं थी।
फिर वैज्ञानिकों ने अन्य बेहतर परीक्षणों का आविष्कार किया - उदाहरण के लिए, 1901 में, जर्मन वैज्ञानिक पॉल उलेंगट ने खरगोश सीरम का उपयोग करके जानवरों के रक्त को चुनिंदा रूप से अलग करने के लिए एक विधि की खोज की, जिसे अन्य जानवरों के रक्त में इंजेक्ट किया गया था। खरगोश की प्रतिरक्षा प्रणाली रक्त में विदेशी प्रोटीन को अवक्षेपित करने के लिए प्रीसिपिटिन नामक विशेष एंटीबॉडी का उपयोग करती है। इस तरह के सीरम की मदद से, उलेंगट ने गाय, घोड़े, कुत्ते, बिल्ली, परती हिरण, गिनी पिग, सुअर, हंस, टर्की, माउस और सबसे महत्वपूर्ण, मनुष्यों के खून को प्रतिष्ठित किया। ऐसे मामलों में जहां रक्त को विनाशकारी प्रभाव के अधीन किया गया है, प्रीसिपिटिन के बजाय, फ्लोरोक्रोम का उपयोग किया जा सकता है, जो विशिष्ट प्रोटीन से बंधते हैं और यूवी रेंज में ल्यूमिनेसिसेंस का कारण बनते हैं। इन विधियों का एक सामान्य नुकसान है - वे नमूने को प्रभावित करते हैं।
मात्रात्मक गैर-विनाशकारी तरीके भी हैं जो किसी जानवर की रक्त विशेषता की संरचना को सटीक रूप से निर्धारित करने में मदद करते हैं। कई साल पहले, रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने पीएलएसडीए बाइनरी वर्गीकरण मॉडल विकसित किया, जिसका उपयोग यह अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है कि रक्त किसी व्यक्ति या जानवर का है या नहीं। हालांकि, रमन स्पेक्ट्रोमीटर सभी आपराधिक प्रयोगशालाओं में उपलब्ध नहीं है, हालांकि इस पद्धति का विश्लेषण एक कॉम्पैक्ट हैंडहेल्ड रमन स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके भी किया जा सकता है। अक्सर फोरेंसिक अभ्यास में, फूरियर ट्रांसफॉर्म (एटीआर एफटी-आईआर) के साथ इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी की विधि का उपयोग किया जाता है, हालांकि, मानव आंख की मदद से, पहले मानव और पशु रक्त के स्पेक्ट्रा को अलग करना असंभव माना जाता था।
इगोर लेडनेव ने अल्बानी में स्टेट यूनिवर्सिटी ऑफ न्यूयॉर्क के इवेलिना मिस्टेक-मोराबिटो के साथ मिलकर जानवरों की सूची का विस्तार किया, जिनके रक्त को फूरियर ट्रांसफॉर्म इंफ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करके मानव रक्त से अलग किया जा सकता है। इस सूची में शामिल हैं: बिल्ली, कुत्ता, खरगोश, घोड़ा, गाय, सुअर, कब्ज़ा, एक प्रकार का जानवर, हिरण, एल्क और फेर्रेट। जानवरों को मनुष्यों के साथ उनकी निकटता के कारण चुना गया था (उनमें से ज्यादातर घरेलू और कृषि हैं, और अंतिम तीन संयुक्त राज्य अमेरिका में शिकार या कार दुर्घटनाओं के लगातार शिकार होते हैं)।
विभिन्न जानवरों और मनुष्यों के रक्त के लिए एफटी-आईआर ट्रांसमिशन स्पेक्ट्रा
इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में चोटियां कार्बनिक अणुओं के विभिन्न समूहों के अनुरूप होती हैं, प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट स्पेक्ट्रम के विभिन्न क्षेत्रों में स्थित होते हैं। यह निर्धारित करने के लिए कि सबसे प्रभावी निर्धारण के लिए स्पेक्ट्रम के किन हिस्सों की एक दूसरे के साथ तुलना करने की आवश्यकता है, वैज्ञानिकों ने एक आनुवंशिक एल्गोरिथम का उपयोग किया: प्रोटीन के बीच सबसे बड़ा अंतर 1650 पारस्परिक सेंटीमीटर पर पाया गया, जो कि एमाइड समूह के उतार-चढ़ाव से मेल खाता है। वसा और प्रोटीन 1390 व्युत्क्रम सेंटीमीटर पर, और कार्बोहाइड्रेट के बीच 1082 व्युत्क्रम सेंटीमीटर पर। दुर्भाग्य से, उनमें से किसी एक को चुनना संभव नहीं था - एक प्रजाति के भीतर भी रक्त की संरचना बहुत भिन्न होती है, और विभिन्न प्रकार के रक्त के बीच ज्ञात अंतर हीमोग्लोबिन, ग्लूकोज, कुछ हार्मोन और एंजाइम के स्तर में होते हैं।
स्पेक्ट्रम को प्रीप्रोसेस करने के बाद, शोधकर्ताओं ने बाइनरी पीएलएसडीए मॉडल को पांच और छह छिपे हुए चर के साथ प्रशिक्षित किया। प्रशिक्षण सेट में हिरण, एल्क और फेरेट को छोड़कर, दस मानव रक्त के नमूने और सात जानवरों के रक्त के नमूने शामिल थे। सत्यापन सेट में पांच मानव रक्त के नमूने, तीन जानवरों के रक्त के नमूने और दस हिरण, एल्क और फेरेट रक्त के नमूने शामिल थे। 240 नमूनों में से, एक रैकून के रक्त को गलत तरीके से वर्गीकृत किया गया था - एल्गोरिथ्म ने गलती से इसे मानव के रूप में पहचान लिया - और एक व्यक्ति का रक्त। इस प्रकार, वर्गीकृत बाइनरी मॉडल की सटीकता 99.6 प्रतिशत है, जबकि एल्गोरिथ्म एक ही रक्त स्रोत से तीन नमूनों का उसी तरह मूल्यांकन करता है।
प्रशिक्षण सेट और बाहरी सत्यापन से डेटा का अंतिम वर्गीकरण। एक व्यक्ति और एक रैकून के नमूने गलत वर्गीकृत
अध्ययन के दौरान, रक्त के नमूनों को एक ग्लास सब्सट्रेट से निकाल दिया गया और एक स्पेक्ट्रोमीटर में स्थानांतरित कर दिया गया, भविष्य में, वैज्ञानिकों ने फूरियर ट्रांसफॉर्म के साथ पोर्टेबल इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके इस तरह के विश्लेषण के आवेदन के लिए अन्य सबस्ट्रेट्स के प्रभाव से निपटने की योजना बनाई है।
न केवल रसायनज्ञ, बल्कि भौतिक विज्ञानी भी अपराधियों की मदद कर सकते हैं। कई साल पहले, अमेरिकी भौतिकविदों ने एक बंदूक की गोली के घाव के बाद रक्त की बूंदों को छिड़कने के लिए एक सैद्धांतिक मॉडल प्रस्तावित किया था। यह पता चला कि इस प्रक्रिया को रेले-थॉमसन अस्थिरता मॉडल का उपयोग करके वर्णित किया गया है, जो परमाणु मशरूम के व्यवहार का भी वर्णन करता है।
