1. الابتكار ضمن تقنية النانو : العلوم الجنائية النانوية
الابتكار ضمن تقنية النانو : العلوم الجنائية النانوية.. أشياء عظيمة من الأشياء الصغيرة
د. عبدالوالي العجلوني
قسم الكيمياء الجنائية - كلية علوم الأدلة الجنائية
جامعة نايف العربية للعلوم الامنية
الرياض -المملكة العربية السعودية
لتكنولوجيا النانو تأثير كبير على التكنولوجيا الحديثة، تماما مثل تطوير تنميط (profiling) الحمض النووي على التكنولوجيا الحيوية في السنوات ال 50 الماضية، إذ ان تطبيق معارف وتقنيات لعلوم الطبيعية يساعد العلوم الجنائية، بشكل مميز، في هدفها لتحديد (identify) وتفريد (individualize) وتقييم (evaluate) الأدلة (evidence). وبعد ذلك يتم استخدام الأدلة لإعادة بناء مسرح الجريمة (crime scene)، وتوجيه التحقيقات (guide investigations ) وتقديم المجرمين (bring criminals) إلى العدالة. حيث استخدمت تكنولوجيا النانو نحو تطبيق هذه الأغراض.
بين تطبيقات تقنية النانو العديدة، يعتبر التحليل النانوي (nano-analysis) التطبيق الأكثر شيوعا مما يمكن مشاهدته في العلوم الجنائية مع أدوات القياس (instrumentations) بما في ذلك المجهر الإلكتروني النافذ (transmission electron microscope (TEM)) المجهر الإلكتروني الماسح (electron microscope (SEM) scanning)، مجهر القوة الذرية (atomic force microscope (AFM)) ومطيافية رامان الصغرى
( (Raman microspectroscopy (Micro-Raman. تقدم هذه الورقة مبادئ تكنولوجيا النانو (principles of nanotechnology)، وأدوات القياس (instrumentations)، والتطبيقات الجنائية المعروفة. بالإضافة إلى مناقشة سمية المواد النانوية وآفاقها المستقبلية.

2. هذه العرض ... مبادئ تكنولوجيا النانو (principles of nanotechnology)
أدوات القياس
(instrumentations)
التطبيقات الجنائية المعروفة
سمية المواد النانوية
الآفاق المستقبلية

3. Scale of Things—Nanometers
Hence, nanotechnology refers to the process, act or ability to work with materials or matter at the scale of 1 to 100 nanometers. The ability of working at this scale renders novel benefits to numerous products and applications such as those found in the semiconductor manufacturing, material science, medicine, etc.
However, what is the size of 1 nanometer? Albert Einstein estimated that the size of 1 sugar molecule was equal to 1 nanometer. One nanometer would also be equal to the linear size of 10 hydrogen atoms stacked side by side (Roueckes, et al., 2002). It is the same as one-billionth of a meter – a single bacterium is a few hundred nanometers in diameter and a DNA strand is approximately 2-12 nanometers across (NNI, 2007). The un-aided human eye can see down to about 10,000 nanometers (Ratner & Ratner, 2003).
A popular diagram found at shows size comparisons of natural and manmade things relative to the nanometer.
Fig
Figure 1.5: National Nanotechnology Initiative.

4. العلوم الجنائية وتقنية النانو...الرابط العجيب ...
العلوم الجنائية هي مجموعة واسعة من التخصصات الفرعية التي تستخدم تقنيات مقتبسة من العلوم الطبيعية للحصول على الأدلة القانونية أو الجنائية أو غيرها.
تقنية النانو هو دراسة التلاعب بالمادة على المستوى الذري والجزيئي. تكنولوجيا النانو تتعامل مع إعداد المواد والأجهزة والمعدات أو غيرها من الهياكل التي تمتلك بعدا واحدا على الأقل بحجم من 1 إلى 100 نانومتر.
النانو والطب الشرعي، منطقة جديدة تماما من العلوم الشرعية المرتبطة بتطوير تقنية النانو وأجهزة الكشف النانوي للعمل في مسرح الجريمة والتحقيقات في الانشطة الإرهابية من خلال تحديد وجود الغازات المتفجرة، العوامل البيولوجية والمتبقيات، ..الخ.

5. أهلا بكم في العالم النانوي !
Manipulation of matter on an atomic, molecular, and supramolecular scale.
التلاعب بالمادة على المستويات: الذري والجزيئي وفوق الجزيئي

6. تقنية النانو .. الهدف ..
تقديم تكنولوجيا النانو لغير المختصين في تكنولوجيا النانو في كافة مجالات الحياة.
الهدف:
الهدف من هذه الوحدة هو تقديم مجال تكنولوجيا النانو الناشئة المبتدئين من تكنولوجيا النانو بما في ذلك سبيل المثال لا الحصر، والطلاب والمعلمين وأعضاء المجتمع والأعمال والعمال وممثلي الحكومة.

7. هل؟؟ ... هل ستكون تقنية النانو بوابة المستقبل للبشر على الأرض؟
هل ستكون تقنية النانو بوابة المستقبل للبشر على الأرض؟
هل ستؤدي التقنيات والعلوم التي يتم تطويرها مع تكنولوجيا النانو لإحداث إاختراقات هائلة مثل:
تحسين جودة الحياة،
الحصول على طعام وماء نوعيين للجميع،
القضاء على معظم الأمراض المنهكة
الحصول إلى مصادر طاقة وفيرة متحررة من الاعتماد على النفط والغاز أو غيرها من أنواع الوقود الأحفوري؟
مقدمة:
تكنولوجيا النانو هو بوابة المستقبل للبشر على الأرض؟
هل ستؤدي التقنيات والعلوم التي يتم تطويرها مع تكنولوجيا النانو لإحداث إختراقات هائلة مثل تحسين جودة الحياة، والحصول على طعام وماء نوعيين للجميع، والقضاء على معظم الأمراض المنهكة (debilitating)، أو الحصول إلى مصادر طاقة وفيرة متحررة من الاعتماد على النفط والغاز أو غيرها من أنواع الوقود الأحفوري؟
وهل سيتمكن الجميع من الحصول على وفرة من المعلومات عبر أجهزة الكمبيوتر قوية للغاية؟ هل سيكون هناك مزيد من الذكاء الاصطناعي؟ هل ستتمكن المصانع من انتاج وتصنيع المنتجات اعتادا فقط على عمل الروبوتات والحواسيب؟ سوف نكون قادرين على ايصال التجهيزات الأرضية الأخرى مثل المحطات الفضائية الىوالقمر أو ما هو أبعد من ذلك؟ الكثيرين يعتقدون ذلك.

8. الكثيرين يعتقدون ذلك. وهل؟؟؟ ...
هل سيتمكن الجميع من الحصول على وفرة من المعلومات عبر أجهزة الكمبيوتر قوية للغاية؟
هل سيكون هناك مزيد من الذكاء الاصطناعي؟
هل ستتمكن المصانع من انتاج وتصنيع المنتجات اعتادا فقط على عمل الروبوتات والحواسيب؟
هل سنكون قادرين على ايصال التجهيزات الأرضية الأخرى مثل المحطات الفضائية الى القمر أو ما هو أبعد من ذلك؟
الكثيرين يعتقدون ذلك.
مقدمة:
تكنولوجيا النانو هو بوابة المستقبل للبشر على الأرض؟
هل ستؤدي التقنيات والعلوم التي يتم تطويرها مع تكنولوجيا النانو لإحداث إختراقات هائلة مثل تحسين جودة الحياة، والحصول على طعام وماء نوعيين للجميع، والقضاء على معظم الأمراض المنهكة (debilitating)، أو الحصول إلى مصادر طاقة وفيرة متحررة من الاعتماد على النفط والغاز أو غيرها من أنواع الوقود الأحفوري؟
وهل سيتمكن الجميع من الحصول على وفرة من المعلومات عبر أجهزة الكمبيوتر قوية للغاية؟ هل سيكون هناك مزيد من الذكاء الاصطناعي؟ هل ستتمكن المصانع من انتاج وتصنيع المنتجات اعتادا فقط على عمل الروبوتات والحواسيب؟ سوف نكون قادرين على ايصال التجهيزات الأرضية الأخرى مثل المحطات الفضائية الىوالقمر أو ما هو أبعد من ذلك؟ الكثيرين يعتقدون ذلك.
Figure 1.1:

9. تعريف ...
حقل واسع متعدد التخصصات يشمل جميع فروع العلوم والهندسة والتكنولوجيا، وكذلك، إدارة الأعمال، والمالية، والاقتصاد، والعلوم الاجتماعية والطبية والعديد من التخصصات الأخرى.
تعريف:
معظم الجامعات والمراكز البحثية فضلا عن الكيانات الخاصة والحكومية التي تستخدم او تتعامل مع تقنية النانو توفر التعريف المماثل والواضح الخاصة بها لتقنية النانو، لذا، فإن الدرس الأول حول تقنية النانو هو أن نفهم أنه هو حقل واسع متعدد التخصصات يشمل جميع فروع العلوم والهندسة والتكنولوجيا، وكذلك، إدارة الأعمال، والمالية، والاقتصاد، والعلوم الاجتماعية والطبية والعديد من التخصصات الأخرى.
ويرد التعريف العام للتكنولوجيا النانو في موقع المبادرة الوطنية لتقنية النانو (NNI) وهو موقع حكومي امريكي ( تم إنشاء وكالة NNI لتعزيز التقدم والريادة عالميا في مجال تقنية النانو داخل الولايات المتحدة. تعريف NNI لتقنية النانو هو:
"تقنية النانو هي فهم والسيطرة على المادة في أبعاد ما يقرب من 1 الى 100 نانومتر، حيث توجد ظواهر فريدة (unique phenomena ) تمكن تطبيقات جديدة غير مألوفة (novel applications) “.
« بانتقالنا الى العلوم والهندسة والتقنية النانوية الابعاد (nanoscale)، فإن تقنية النانو تتضمن التصوير (imaging)، والقياس (measuring)، والنمذجة (modeling)، والتعامل(manipulating) بالمادة على هذه الابعاد"

10. ظواهر فريدة... وتطبيقات غير مالوفة ...
"تقنية النانو هي فهم والسيطرة على المادة في أبعاد ما يقرب من 1 الى 100 نانومتر، حيث توجد ظواهر فريدة (unique phenomena ) تمكن تطبيقات جديدة غير مألوفة (novel applications)“.
تعريف:
معظم الجامعات والمراكز البحثية فضلا عن الكيانات الخاصة والحكومية التي تستخدم او تتعامل مع تقنية النانو توفر التعريف المماثل والواضح الخاصة بها لتقنية النانو، لذا، فإن الدرس الأول حول تقنية النانو هو أن نفهم أنه هو حقل واسع متعدد التخصصات يشمل جميع فروع العلوم والهندسة والتكنولوجيا، وكذلك، إدارة الأعمال، والمالية، والاقتصاد، والعلوم الاجتماعية والطبية والعديد من التخصصات الأخرى.
ويرد التعريف العام للتكنولوجيا النانو في موقع المبادرة الوطنية لتقنية النانو (NNI) وهو موقع حكومي امريكي ( تم إنشاء وكالة NNI لتعزيز التقدم والريادة عالميا في مجال تقنية النانو داخل الولايات المتحدة. تعريف NNI لتقنية النانو هو:
"تقنية النانو هي فهم والسيطرة على المادة في أبعاد ما يقرب من 1 الى 100 نانومتر، حيث توجد ظواهر فريدة (unique phenomena ) تمكن تطبيقات جديدة غير مألوفة (novel applications) “.
« بانتقالنا الى العلوم والهندسة والتقنية النانوية الابعاد (nanoscale)، فإن تقنية النانو تتضمن التصوير (imaging)، والقياس (measuring)، والنمذجة (modeling)، والتعامل(manipulating) بالمادة على هذه الابعاد"

11. أبعاد نانوية
« بانتقالنا الى العلوم والهندسة والتقنية النانوية الابعاد (nanoscale)، فإن تقنية النانو تتضمن كل ما يتعلق بالمادة في هذه الابعاد:
التصوير (imaging)
القياس (measuring)
النمذجة (modeling)
التلاعب (manipulating)
تعريف:
معظم الجامعات والمراكز البحثية فضلا عن الكيانات الخاصة والحكومية التي تستخدم او تتعامل مع تقنية النانو توفر التعريف المماثل والواضح الخاصة بها لتقنية النانو، لذا، فإن الدرس الأول حول تقنية النانو هو أن نفهم أنه هو حقل واسع متعدد التخصصات يشمل جميع فروع العلوم والهندسة والتكنولوجيا، وكذلك، إدارة الأعمال، والمالية، والاقتصاد، والعلوم الاجتماعية والطبية والعديد من التخصصات الأخرى.
ويرد التعريف العام للتكنولوجيا النانو في موقع المبادرة الوطنية لتقنية النانو (NNI) وهو موقع حكومي امريكي ( تم إنشاء وكالة NNI لتعزيز التقدم والريادة عالميا في مجال تقنية النانو داخل الولايات المتحدة. تعريف NNI لتقنية النانو هو:
"تقنية النانو هي فهم والسيطرة على المادة في أبعاد ما يقرب من 1 الى 100 نانومتر، حيث توجد ظواهر فريدة (unique phenomena ) تمكن تطبيقات جديدة غير مألوفة (novel applications) “.
« بانتقالنا الى العلوم والهندسة والتقنية النانوية الابعاد (nanoscale)، فإن تقنية النانو تتضمن التصوير (imaging)، والقياس (measuring)، والنمذجة (modeling)، والتعامل(manipulating) بالمادة على هذه الابعاد"

12. Nanotechnology is making valuable contributions to
various scientific fields in science and technology today.
Generally, it is defined as the study, design, creation, synthesis,
manipulation, application of functional materials,
devices, and systems through control of matter at the nanometer
scale. It has been applied to many areas of study1 including
electronic engineering, physical sciences, materials
sciences, biomedical sciences and many others.

13. التطبيق النانوي الأكثر شيوعا...
التحليل النانوي (nano-analysis) مع أدوات القياس (instrumentations)
المجهر الإلكتروني النافذ
(transmission electron microscope (TEM))
المجهر الإلكتروني الماسح
(scanning electron microscope (SEM))
مجهر القوة الذرية
(atomic force microscope (AFM))
مطيافية رامان الصغرى
( (Raman microspectroscopy (Micro-Raman.

14. أهداف العلوم الجنائية تحديد (identify) تفريد (individualize)
تقييم (evaluate)
الأدلة (evidence).

15. ومن ثم... استخدام الأدلة لإعادة بناء مسرح الجريمة (crime scene)
توجيه التحقيقات (guide investigations )
تقديم المجرمين (bring criminals)
إلى العدالة (justice).

16. تقنية النانو ...والعلوم الجنائية...
تأثير كبير (مثل تطوير تنميط (profiling) الحمض النووي على التكنولوجيا الحيوية في السنوات ال 60 الماضية)
تطبيق معارف وتقنيات العلوم الطبيعية يساعد العلوم الجنائية بشكل مميز.

17. الكشف عن الادلة في الجرائم التي لا يقبل فيها أي خطأ في التحقيق
تقنية النانو الجنائية ...
الكشف عن الادلة في الجرائم التي لا يقبل فيها أي خطأ في التحقيق
نتيجة الفحص باستخدام جسيمات النانو تكون ذات مصداقية
أغلب ما يعرف عن التطبيقات الجنائية لتقنية النانو يركز على تطوير وتحسين رقائق دقيقة ومجموعات الحمض النووي. وفي الوقت نفسه فإنه الى الآن لا يعرف الكثير عن استخدام تقنية النانو في التطبيقات الأخرى من الأدلة التي تتعامل معها وبها العلوم الجنائية، وهي التي سنناقشها في الفقرات التالية.
حتى الآن لا أحد كان يبدي اهتماما لرؤية جسيمات النانو، التي هي موجودة في كل مكان، لكن إن وجدت أدلة غير قابلة للقراءة بواسطة العمليات المعروفة، يتم استخدام جسيمات النانو. وكما شقت تقنية النانو طريقها في الصناعة، فان المختصين في المجالات الاخرى يعرفون أن نتيجة الفحص باستخدام جسيمات النانو تكون ذات مصداقية ولا يمكن أن تكون خاطئة. الحاجة الماسة لتقنية النانو الجنائية في مختلف أرجاء العالم ليس سببها تجريب الأدلة الجنائية للحصول على الإدانة، بل إن الأنشطة الإرهابية والاتجار بالمخدرات والسرقة والقتل والغش هي بعض من الجرائم التي لا يقبل فيها أي خطأ في التحقيق، فطبيعة الجريمة ليس لها حدود، وهناك قضايا أمنية هائلة، مما يزيد من اهمية تجنيد خبراء تقنية النانو الجنائية في جميع البلدان.

18. تصوير متبقيات بصمة الأصابع باستخدام تقنية النانو ..
كان (Dr. Menzel ) رائدا في استخدام CdS شبه الموصل النانوي الوميضي (photoluminescent) لتعزيز الكشف عن البصمات الكامنة. تضمنت الفكرة استخدام الصبغ النانوي على المواد التي تم معالجتها مسبقا (pre-fumed) بـ (cyanoacrylate ester) وعلى الجانب اللزج من الشريط الكهربائي دون معالجة مسبقة.

19. تصوير متبقيات بصمة الأصابع باستخدام تقنية النانو ..
تصوير متبقيات بصمة النانو
وضعت طريقة جديدة باستخدام تقنية (micro-X-ray fluorescence) للكشف عن صور من البصمات الكامنة، وخلافا لطرق المواد الكيميائية العادية حيث تُظَهَّر البصمة الكامنة من خلال التفاعلات بين المواد الكيميائية والأحماض الأمينية، أو الأحماض الدهنية من بصمات الأصابع، فإن تقنية MXRF يولد صور بصمات الأصابع الكامنة بالكشف عن العناصر غير العضوية في البصمة بالإضافة الى كونه أكثر فائدة بسبب طبيعة التحليل غير المتلفة (non-destructive) واستقرار المتبقيات غير العضوية، حيث تظل البصمات سليمة أثناء التحليل ويمكن استخدامها لإجراء فحوص إضافية، مثل التحليل العنصري (elemental analysis) عن متبقيات طلقات نارية، وتبقى طبعات البصمة ممكنة التصوير حتى ​​ثمانية أشهر تقريبا ضمن آليات تخزين مناسبة للأدلة. أكثر المتبقيات غير العضوية شيوعا التي تلاحظ في بصمات الأصابع هي ايونات البوتاسيوم والكلوريد ، اضافة الى اعناصر أخرى يمكن العثور عليها في الطبعات الكامنة التي يكشفها MXRF تشمل السيليكون والكالسيوم والألومنيوم. ومع ذلك، فإن لهذه الطريقة عيب واحد، الا وهو اعتماد التركيب العنصري للبصمة على الشخص و / أو نظامه الغذائي، وهذا الأسلوب لا يمكن تطبيقه على كل الحالات لأن MXRF يوفر في الواقع
تحليل عنصري للعناصر غير العضوية الموجودة في بصمات الأصابع، كما ان اية مواد غير مكونات البصمة يمكن أيضا ان يتم الكشف عنها أو تصويرها بما في ذلك العرق، والمطريات، واللعاب، والواقي من الشمس. يمكن، على سبيل المثال، الكشف عن والمطريات والواقي من الشمس بسبب متبقيات TiO2 أو ZnO النانوية، في حين يمكن الكشف عن العرق نظرا الى المكونات غير العضوية. وعلاوة على ذلك فإن تقنية MXRF يمكن استخدامها لفحص الاستهلاك الغذائي من خلال ربط العناصر المكتشفة في اللعاب وبقايا الطعام الموجودة في بصمات الأصابع للتحقيق حالات الأطفال المفقودين.

20. فحص الوثائق ...
استخدم AFM لأول مرة في سويسرا لدراسة معبر الحبر (ink crossing) في وثائق لتحديد تسلسل حركة القلم. AFM يمكنه دراسة تشكل (morphology) السطح ثلاثي الابعاد (3-D) الذي يوفر معلومات أساسية لتحديد تسلسل الخطوط التي صنعتها كرة حبر القلم وصبغ الشريط . أظهرت الصور التي حصلنا عليها من AFM نفس المعلومات النوعية نفسها التي تظهرها الصور التي نحصل عليها في SEM. وعلاوة على ذلك، وحيث ان AFM يمكن تشغيله تحت ظروف محيطة دون تفريغ وطلاء موصل للعينات، فإن الأضرار المحتملة للعينة خلال الفحص يمكن تجنبها. يعرض الشكل ادناه صور عمق معبر الحبر، والسعة والطور للحبر على الورقة حيث يمكن تحديدها تسلسل العبور بوضوح.
في الشكل:
(A) صورة مجهرية ضوئية (optical micrograph ) لمنطقة مسح عبور الحبر.
(B) صورة الارتفاع ثلاثية الابعاد 3D تظهر ان الحبر الأحمر وضع على الورقة اولا ثم وضع فوقه الحبر الأزرق.
(C) صور ارتفاع منطقة المسح الضوئي، ومستشعرZ-، والسعة والطور

21. تقدير وقت الوفاة...
تم استخدام AFMفي حل واحدة من أكثر القضايا الحاسمة في العلوم الجنائية الا وهو تقدير وقت الوفاة. التغيرات السطحية (morphological) في خلايا الدم يمكن أن تكون مفيدة لتقييم وقت الوفاة كمياً. تم مراقبة تشوه الخلايا وأسطح أغشية الكريات الحمراء غير المثبتة مع مرور الوقت. استغرق حدوث التشققات وانكماش الخلايا نصف يوم. بدأت تظهر نتوءات أكثر على الكريات الحمراء في 2.5 يوم. عدد زاد عدد النتوءات مع الوقت، مما يمكن أن تستخدم كمؤشر لتقدير وقت الوفاة. يمكن أن تأتي النتوءات من عدة مصادر. احدها عندما يتدفق الهيموغلوبين في السيتوبلازم إلى الخارج عندما يتسبب الجفاف (dehydration) بتشكيل ثقوب في أغشية الخلايا، والمصدر الثاني الممكن هو بروتينات الغشاء. وبالإضافة إلى ذلك، فإن بروتينات الهيكل الخلوي تكشف ان الغشاء أصبح أرق بسبب الجفاف. تشير هذه النتائج الى أن AFM سيكون أداة جديدة محتملة في الطب الشرعي لتقدير
وقت الوفاة، ويمكنه أيضا تحليل الأنسجة الأخرى، والأغشية والعينات البيولوجية.

22. تقدير عمر بقع الدم الجاف ...
5.3. تقدير عمر بقع الدم الجاف
تم استخدام تقنية التحليل الطيفي AFM Force Spectroscopy لتحديد عمر بقع دم جافة . في هذه الدراسة الأولية تم تحليل التغيرات في مرونة الكريات الحمراء على المقياس النانومتري عبر إجراء من خطوتين. في الخطوة الأولى، انتجت صورة شاملة تظهر وجود عدة خلايا دم حمراء، والتي يمكن أن تكشف بسهولة بحكم مظهرها النموذجي. بعد ذلك، تم استخدام AFM لاختبار المرونة من خلال تسجيل منحنيات قوة - مسافة. وكانت القياسات قد أجريت مباشرة بعد التجفيف وبعد 1.5 ساعة، 30 ساعة و31 يوما. وتحت ظروف ثابته تشمل درجة حرارة الغرفة (20 C) ،ورطوبة 30٪ . نمط المرونة انخفض مع مرور الوقت، والذي من المرجح أنه تأثر بالتغيير في بقع دم خلال عمليات التجفيف والتخثر (coagulation). عندما يرسم منحنى معايرة للمرونة مع الزمن، يكون ممكنا تقدير عمر بقعة الدم ومن ثم تستخدم للمساعدة في التحقيقات الجنائية.

23. 6.3. تحليل الادلة النادرة (Trace Evidence)...
استخدمت تقنية AFM في تحليلات الياف النسيج والمواد اللاصقة الحساسية للضغط. تم دراسة الألياف الطبيعية (القطن والصوف)،وألياف السليلوز المصنع بتعريضها لإجهادات بيئية لفترات زمنية وتم تحليل بواسطةAFM . استخدمت صور AFM لقياس معاملات سطح نسيج الأقمشة الموضوعة تحت تأثير الإجهاد البيئي كميا مع مدة التعرض للإجهاد. تم ملاحظة تفاصيل دقيقة على المستوى النانوي من أسطح الأقمشة الثلاث التي تم اختبارها بيئياً، حيث يمكن التمييز بوضوح بين
الآثار الضارة المترتبة على الظروف البيئية المفروضة.
تمثل الإجهاد البيئي في تعريض الأنواع الثلاثة من الألياف لنوعين من التربة (المدينة والنهر) ونوعين مختلفين من الماء (البرك والمياه) لفترات زمنية من اسبوعين واربعة أسابيع وستة أسابيع. تم تحليل مورفولوجيا سطح كل عينة عن متوسط أقصى ارتفاع، ومتوسط ​​أقصى عمق الوادي القصوى، ومربع متوسط والجذر للخشونة وغيرها من المعالم لقياس التغييرات تحت ظروف مختلفة. أظهرت هذه الدراسة إن تقنيةAFM تعتبر أداة قوية جدا في الفحوصات الجنائية للألياف كأدلة نظرا لقدرته على التمييز بين مختلف المخاطر البيئية على الألياف أو اتلافها بقوى خارجية.
اللواصق الحساسة للضغط مثل تلك المستخدمة في التعبئة والتغليف والأشرطة اللاصقة، وكثيرا ما تستخدم في الأنشطة الإجرامية. ويمكن استخدام أشرطة التغليف للحزم التي تحتوي على المخدرات، المتفجرات، أو الوثائق، في حين تستخدم الأشرطة اللاصقة والكهربائية لربط الضحايا في قضايا الاختطاف. تظهر صور AFMالمناطق المظلمة والمضيئة المقابلة لجزيئات البوليمر للأسطح الناعمة والخشنة، على التوالي، على ثلاثة أشرطة تم فحصها. يمكن التفريق بين الخصائص الميكانيكية لمختلف الأشرطة من خلال أقصى قوة لصق للجسيمات المكونة للمنطقة اللاصقة والمسافة القصوى لتشوه هذه الجسيمات وطاقة الألتصاق. وأفادت العديد من الدراسات أيضا تطبيقات أخرى
من AFM في التحقيقات الجنائية. أحد الأمثلة أيضاً الطريقة الحاسوبية
التي تحسب للتقييم الكمي للشعر. مثال آخر في تحليل تصوير توزيع حجم جسيمات مسحوق رذاذ تعزيز البصمات الكامنة .

24. استخدام جسيمات الذهب النانوية لتعزيز فعالية PCR...
استخدمت جسيمات الذهب النانوية على نحو مثير لتعزيز فعالية تفاعل البلمرة المتسلسل (polymerase chain reaction)، فعندما اضيفت جسيمات الذهب النانوية ذات الابعاد 0.7 نانومتر و 13 نانومتر الى كاشف PCR انخفضت مدة التفاعل، بينما انخفض معدل دورة التدفئة / التبريد الحرارية. أظهرت النتائج أيضا أن حساسية PCR تحسنت 5 ~ 10 مرات عن PCR التقليدية، وأكثر من مرة في PCR الحقيقي. ويعزى التحسن الملحوظ في كفاءة PCR إلى خاصية جسيمات الذهب النانوية المتميزة في نقل الحرارة. وقد بدأت مجموعات بحثية عديدة في الاستفادة من هذه الخاصية النانوية لأبحاث البيولوجيا المتعلقة بالعلوم الجنائية.

25. سمية المواد النانوية...
تقدم تقنية النانو امكانات كبيرة وخدمات جليلة لصالح المجتمع؛ لكن تلك المواد النانوية لديها بالتاكيد خصائص غير معروفة يمكن أيضا أن يسبب مخاطر على الإنسان والبيئة. والمصدر الأساسي للمخاطر الناجمة عن المواد النانوية هو عدم معرفتنا بالآثار الصحية، رغم أن الأدلة المباشرة التي تمكننا من استنتاج أن كل المواد النانوية مضرة للبيئة والصحة محدودة. ولكن وبشكل عام يمكننا القول انه كلما صغر حجم الجسم النانوي كلما زادت خطورته لان الجسم الاصغر يستطيع ان يخترق مناطق اكثر في الجسم، فلنفس الكمية من عينة جسيمات نانوية، فإن الجسيمات الأصغر ستتمكن من ملامسة مساحة اوسع من المادة التي تتفاعل معها من جسم الإنسان وبالتالي فإنها من المحتمل ان تتفاعل اكثر مع مكوناته. يمكن أن تدخل المواد النانوية لاجسامنا من خلال ثلاثة مسارات الابتلاع والاستنشاق، والجلد
الامتصاص والابتلاع. يمكن نظريا فهم خطورة السمية النانوية من خلال الاستنشاق مثلا، يمكن للجسيمات النانوية ان تتجول في جميع أنحاء الجهاز التنفسي والدخول في الخلايا، ومجرى الدم والدورة الدموية الليمفاوية مما يمكنها من أن تخترق النخاع العظمي، والعقد الليمفاوية
والطحال، والقلب. بالإضافة إلى ذلك، فإنها يمكن أن تعبر حاجز الدم في الدماغ وتخترق النظام العصبي المركزي والعقد العصبية، مما تسبب في أشد الضرر لجسم الإنسان.
في عام 2006، وبعد استخدام بخاخ "ماجيك نانو" في ألمانيا، شكا أكثر من 80 شخصا من الحمى والصداع وصعوبة في التنفس، والعديد ذهب إلى المستشفى بسبب آلام رئوية. هذا البخاخ تم تصنيعه لتعزيز مقاومة الزجاج والسيراميك والبلاط للرطوبة والأوساخ . أصدر المعهد الاتحادي الألماني لتقييم المخاطر تحذيرا من استخدام المنتجات المنزلية التي تحتوي على منتجات تكنولوجيا النانو وقد أدى ذلك الحادث الى سحب هذه المنتجات من الأسواق الالمانية.
علم السموم النانوي ما زال حقل جديد للبحث، ولكن تخفيض، أو إزالة، السمية المرتبطة بالمواد النانوية الجديدة، النانو والأجهزة النانوية هو من أهمية قصوى.

26. تقنية النانو هي مستقبل العلوم الجنائية
الآفاق المستقبلة...
تقنية النانو هي مستقبل العلوم الجنائية
مع التطور المستمر لتكنولوجيا النانو، سيتم علماء الطب الشرعي تواجه مختلف الأدلة في المقياس النانوي في المستقبل. عندما المهنيين العملية هذه الأدلة-نانو، لأنها قد تثير الأسئلة التالية: كيف يمكن لي معالجة هذا النوع من الأدلة بشكل صحيح؟ سوف هذه الأدلة-نانو تكون سامة بالنسبة لي؟ كيف أحمي وزملائي ونفسي؟ علماء الطب الشرعي سوف بحاجة إلى معرفة المزيد من المعلومات في تقنية النانو ذات الصلة الحقول. تايوان لديها إمكانات كبيرة وقدرة على أن تصبح واحدة من الدول الرائدة في مجال تطبيق تكنولوجيا النانو ل علوم الطب الشرعي. من تجربة المؤلف الشخصية، و"متوسط" التأهيل والمعرفة العامة الطب الشرعي العلماء في تايوان هي أفضل من غيرها في معظم البلدان. لذا، على الجمع بين العلم الشرعي مع تكنولوجيا النانو وإنشاء بيئة الرائدة في العالم ليس "مهمة مستحيلة". ويمكن تحقيق ذلك عن طريق وضع التركيز على تطوير البحوث التربوية للمساعدة توفير القوى العاملة الماهرة والبنية التحتية الداعمة / الأدوات اللازمة لتطوير تكنولوجيا النانو. وهذا من شأنه يتطلب أيضا تحسين الاستفادة من أدوات القياس مختبر الطب الشرعي، بالتزامن مع المعدات التي يمكن أن تؤدي تحليل النانو. أخيرا، لمواصلة تطوير الطب الشرعي جديدة والدراسات ذات الصلة، فرص التبادل على المدى الطويل ويجب أن يسعى علماء الطب الشرعي الدولي لضمان وعينا على آخر التطورات في الطب الشرعي علوم وتكنولوجيا النانو. تطوير الأبحاث والتعليم، و القوى العاملة الماهرة والبنية التحتية الداعمة و أدوات للتقدم تكنولوجيا النانو.

27. ختاما...
تقنية لنانو تقنية واسعة الانتشار. ومجال ناشئ في جميع مجالات العلوم والهندسة والتكنولوجيا.
تقنية النانو في علوم الادلة الجنائية تجعل العدالة الجنائية أكثر سهولة وأشد قوة
مرحبا بكم في NanoWorld، حيث تكنولوجيا النانو هو كل مكان واسع الانتشار. تكنولوجيا النانو هو حقل الناشئة في جميع مجالات العلوم والهندسة والتكنولوجيا. قريبا، سوف الكثير من العمل في تكنولوجيا النانو تجاوز نفسه من البحث في المنتجات والسلع سوف نستخدم. النظر في حقيقة أن أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة، MP3، والتحكم لعبة فيديو قد تصبح أضعافا مضاعفة أصغر حجما وأكثر قوة على مدى السنوات ال 10 الماضية.
قبل فترة طويلة، فإن المواد التي تم تطويرها من خلال تكنولوجيا النانو يؤدي إلى أمور مثل الألواح الشمسية أفضل تكون أكثر كفاءة في تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء. مواد أقوى وأخف وزنا يمكن ان تحل محل الصلب لتشييد المباني والهياكل. وأدوات أفضل لنقل الأدوية إلى المرضى وتحليل الدم والخلايا، وما إلى ذلك الحقل تكنولوجيا النانو سوف تستمر في توسيع وتوفير الفرص لجميع المهتمين بغض النظر عن التخصص الوظيفي.