Angewandte Computer‐ und Biowissenschaften
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Untersuchung des hämolytischen Verhaltens alternder Blutproben mit ausgewählten Lösungsmitteln
(2017)
Die Untersuchung der Blutspuren am Tatort kann bei der Aufklärung eines Verbrechens hilfreich sein. Neben der Blutmusteranalyse, bei der Form und Verteilung von Blutspuren untersucht werden, ist auch die Blutaltersbestimmung fundamental, um den zeitlichen Ablauf einer Tat detailliert beschreiben zu können. Dafür sind im letzten Jahrhundert viele Methoden vorgestellt worden. Neben einer Farbskala für die Bestimmung des Blutalters vom Anfang des 20. Jahrhunderts gibt es heute mittlerweile computergestützte Ansätze, die jedoch meist sehr zeitaufwendig sind und eine schwere oder gar teure Ausrüstung benötigen. In dieser Arbeit sollte das hämolytische Verhalten alternder Blutproben mit drei ausgewählten Lösungsmitteln (destilliertes Wasser, Kochsalzlösung und Zitronensäure) untersucht werden. Dazu wurden 40 Messungen von präparierten Blutproben mit einem Spektroskop durchgeführt und ausgewertet. Für die Bestimmung des Blutalters wurden die Peaks des Oxyhämoglobins, bei 540 und 576 Nanometer, und die des Methämoglobins, bei 500 und 630 Nanometer, näher betrachtet. Es konnte festgestellt werden, dass die Oxyhämoglobin-Peaks mit zunehmendem Blutalter abnehmen und die Methämoglobin-Peaks entsprechend zunehmen, bis die typischen Spitzen des Blutspektrums nicht mehr ersichtlich sind.
Blutspuren gehören zu den wichtigsten Beweismitteln in der Forensik. Über eine Blutspurenanalyse können beispielsweise Form, Anzahl und Größe von Blutrückständen analysiert und unter Berücksichtigung naturwissenschaftlicher Gesetzmäßigkeiten interpretiert werden. Diese Parameter lassen häufig Rückschlüsse auf die Art und Stärke einer Gewalteinwirkung zu, jedoch selten darauf wie alt eine Blutspur ist, beziehungsweise wann die Gewalteinwirkung stattgefunden hat. Methoden, die beispielweise auf RNA–Analyse oder der Spektroskopie beruhen, machen es sich zum Ziel dies festzustellen. Viele dieser Methoden sind jedoch invasiv, zerstören also zwangsläufig die Blutspur. Nicht invasive Strategien hingegen können mehrfach angewendet und deren Ergebnisse gemeinsam interpretiert werden, um eine möglichst genaue Abschätzung abgeben zu können. Dies erweist sich vor allem dann als Vorteil, wenn die Zahl der Blutspuren am Tatort limitiert ist. Die im Folgenden vorgestellte, nicht invasive Methode soll eine Option für eine möglichst akkurate Altersschätzung innerhalb eines kurzen Zeitraumes, nach Beginn der Trocknung darstellen, indem sie die bei der Trocknung des Bluttropfens entstandenen Risse in den festen Ablagerungen analysiert. Hierbei werden Bilder vom trocknenden Blutfleck in zeitlich bestimmten Abständen geschossen. Nach einer Reihe von Bildbearbeitungsprozessen, kann die Zahl der weißen Pixel, als Maß für die Größe der Trocknungsrisse, sowie die sich daraus ergebenden prozentualen Anstiege, gegen die Zeit in ein Koordinatensystem eingetragen und über Graphen dargestellt werden. In Zukunft könnten anhand dieser Graphen Funktionen approximiert werden, die eine Einordnung eines, in einem fest definierten Zeitraum ermittelten Anstiegs der Pixelzahl, der von einem weiteren Blutfleck erfasst wurde, zu einem bestimmten Zeitraum ermöglichen. Diese Arbeit soll einen grundlegenden Ablaufplan zur Erstellung von Versuchsreihen liefern, mithilfe derer eine Blutspur zeitlich abhängig auf morphologische Veränderungen, in Form von Trocknungsrissen, analysiert und für eine Altersschätzung weiterer Blutspuren, in Abhängigkeit der Umgebungsfaktoren, herangezogen werden kann.
Analyse des Einflusses verschiedener Umweltfaktoren auf die spektroskopische Blutaltersbestimmung
(2017)
Blutspuren gehören zu den wichtigsten Beweisen in der Forensik. Neben der morphologischen Untersuchung wie bei der Blutmusteranalyse, kann ebenfalls das Blut an sich untersucht werden um das Alter zu bestimmen. Somit lassen sich nicht nur Tathergänge rekonstruieren, auch eine Überprüfung der Aussagen von Zeugen oder Tatverdächtigen ist somit möglich. Allerdings erschweren Umweltfaktoren die Bestimmung des Alters. Der Einfluss der Faktoren Licht, Temperatur und Luftfeuchtigkeit wurde in dieser Arbeit mit Hilfe einer spektroskopischen Analysemethode, der UV/VIS-Spektroskopie, über einen Zeitraum von 21 Tagen untersucht. Für die Bestimmung des Blutalters wurden neben den vier spezifischen Blutpeaks, zwei Peaks aus dem UV-Bereich näher betrachtet. Es konnte beobachtet werden, dass vor allem die Temperaturverhältnisse einen großen Einfluss auf die Umwandlung von Oxyhämoglobin zu Methämoglobin haben. Die Umsetzungsrate ist hierbei viel geringer. Die Betrachtung der Peaks im UV-Bereich ergab, dass diese von Lichteinflüssen stärker beeinflusst werden. Jedoch eignen sich die Peaks nur bis zu einem Zeitraum von maximal fünf Tagen, da bei älteren Spuren die Werte nicht mehr zuverlässig sind.