Åldersanalys av latenta fingeravtrycksrester genom spårning av karotenoid- och lipidnedbrytning med Raman‑spektroskopi

Varför fingeravtryck ändras över tid

Fingeravtryck är en hörnsten i brottsutredningar, men de innehåller mer än bara mönstret av åsar. De bär också mikroskopiska spår av kroppsoljor och naturliga pigment som långsamt bryts ner efter att ett finger rört vid en yta. Denna studie ställer en fråga som är viktig för både domstolar och utredare: kan vi avläsa dessa kemiska förändringar för att avgöra hur gamla fingeravtrycken är, och därmed om de troligen lämnades i samband med ett brott eller långt tidigare?

Undersöka ett fingeravtryck utan att röra vid det

Forskarna använde en ljusbaserad metod kallad Raman‑spektroskopi för att granska den osynliga kemiska blandningen i «latenta» fingeravtryck – sådana som inte syns förrän de framkallas. Ramaninstrument belyser en punkt med färgat ljus och mäter hur ljuset sprids tillbaka, vilket ger en slags molekylär streckkod. Här fokuserade teamet på två huvudingredienser i fingeravtrycksrester: karotenoider, de gul‑orange pigmenten som till stor del kommer från kosten, och lipider, de fettrika ämnena från hudens oljor. Eftersom Raman‑mätningar är kontaktfria skulle samma typ av analys i princip kunna göras direkt på avtryck på en brottsplats utan att skada dem.

Följa fingeravtryck när de åldras

För att spåra hur dessa komponenter förändras över tid samlade forskarna fingeravtryck från tre vuxna män och förvarade proverna under noggrant kontrollerade laboratorieförhållanden i 90 dagar. De registrerade flera Raman‑spektra från varje avtryck under många olika dagar och skilde sedan matematiskt åt överlappande signaler för att isolera bidragen från karotenoider och flera typer av lipider. De gjorde också ett enkelt diettest med en givare, där karotenoidintaget tillfälligt begränsades, och såg att signalerna från dessa pigment märkbart sjönk och senare återhämtade sig, vilket antyder att livsstil och näring kan lämna sitt eget kemiska avtryck.

Snabbt blekande pigment och långsammare föränderliga oljor

Mätningarna visade att karotenoider är särskilt sköra. Deras signaler sjönk på ett sätt som passar en klassisk «förstagrads» sönderfallskurva, vilket betyder att förlusttakten är proportionell mot hur mycket som återstår. Tidsförloppet varierade dock kraftigt mellan personer: hos en givare försvann karotenoidsignaler nästan inom 10 dagar, medan de hos en annan förblev detekterbara i omkring 80 dagar. Noggrann granskning av Raman‑topparna visade att karotenoidmolekylerna först vrider sig till andra konformationer och sedan går sönder, vilket bildar oxiderade nedbrytningsprodukter. Lipiderna uppträdde annorlunda. Vissa spektrala markörer visade att dubbelbindningar i deras långa kolkedjor gradvis bytte form och sedan försvann, vilket återspeglar en långsammare process där hudoljor successivt oxideras och bryts ned under veckor.

Vad förändringarna avslöjar om molekylärt slitage

Genom att följa flera Raman‑egenskaper samtidigt pusslade teamet ihop en tidslinje för molekylärt «slitage» i varje fingeravtryck. I de tidiga stadierna ändrades det totala antalet reaktiva bindningar i lipiderna bara marginellt, även om vissa subtila omarrangemang skedde. Vid ungefär 40 dagar föll de kemiska signaturerna för dessa omättade bindningar kraftigt, vilket signalerade intensivare oxidation. Samtidigt antydde svaga men talande band kopplade till bindningsbrott i lipidhuvudgrupper att pågående hydrolys ägde rum – en process där fetter klyvs i mindre bitar. Tillsammans med pigmentdata gav detta en flerskiktad bild: synliga åslinjer kan se likadana ut, men den dolda kemin under dem åldras på ett förutsägbart, om än personberoende, sätt.

Vad detta kan innebära för brottsutredningar

Enkelt uttryckt visar studien att rätt slags ljus riktat mot ett fingeravtryck kan avslöja hur dess inre kemi har åldrats, med karotenoidpigment som bleknar snabbt och hudoljor som omvandlas långsammare över månader. Det mönstret skulle i princip kunna omvandlas till en slags kemisk klocka för att uppskatta när ett fingeravtryck lämnades. De stora skillnaderna mellan givare, och att arbetet utfördes på endast tre frivilliga under idealiska laboratorieförhållanden, innebär dock att metoden ännu inte är redo att användas i domstol. Istället är forskningen ett proof of concept: den visar att icke‑destruktiva optiska metoder kan följa tidsberoende förändringar i fingeravtrycksrester och banar väg för större studier som kanske en dag gör det möjligt för utredare att inte bara säga vems avtryck som hittades, utan också ungefär när det lämnades.

Citering: de Carvalho, J.P.S., Santos, A.S., de Souza, M.A. et al. Aging analysis of latent fingerprint residues by tracking carotenoid and lipid degradation by Raman spectroscopy. Sci Rep 16, 9608 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-32986-9

Nyckelord: åldrande av fingeravtryck, forensisk spektroskopi, Raman‑analys, karotenoider och lipider, brottsplatsbevis