모둠별 활동 [5조]
과학 수사에 사용되는 생화학 원리
과학 수사란 사안의 진상을 정확하게 밝히기 위해 현대적 시설 장비 기자재와 과학적 자식 기술을 활용하는 수사이다.
현대사회의 범죄 양상 및 규모가 커짐에 따라 자료 수집이 원활하지 않다. 그 부분을 해결하기 위해 등장한 것이 바로 생화학 원리 기술이다.
생화학 원리는 무엇일까?
생화학 원리는 자연계에 존재하는 생명체의 구성 성분과 위 생명체들의 화학 반응, 생리 작용 등을 구체적으로 연구하는 생물학의 분야로,
다양한 생명체와 인류를 이해하는데에 큰 기여를 하고 있다.
생화학 원리를 이용한 다양한 반응들은 국립 과학 수사원 에서 사건현장을 수사하는 것에 큰 도움을 준다.
그 중 몇 가지 대표적인 현상과 원리를 탐구 및 실험해 보았다.
대표 생화학 원리
용의자 특정 및 피해자 사인에 사용되는 대표적 원리 세 가지를 선정하였다.
1.루미놀 반응
2.닌히드린 반응
3.DNA 검출
먼저 루미놀 반응 부터 살펴보자.
루미놀 반응
루미놀 반응이란, 알칼리 용액과 과산화 수소 혼합액을 혈색소에 잘 반응시키면, 강한 화학적 발광을 일으키는 반응이다.
사건 현장에서 범인이 증거를 없애기 위해 여러 증거물을 세탁하거나 현장에서
미세한 혈흔이 남았을 때 사용된다.
루미놀 시험은 1만배 정도로 희석됐어도 반응할 정도로 에민 하기 때문에
감식반의 필수적 감식 요소로도 작용되고 있다.
실험 과정
- 피를 채취한다.
채혈츰을 이용하여 상처를 내고,
피를 종이나 판에 골고루 묻힌다.
2. 시약을 제조한다.
루미놀 용액에 과산화 수소를
25:1 비율로 넣고 잘 섞는다.
3. 실험
아까 묻혀놨던 피에 완성된 용액을 뿌린다.
암실에서 관찰해야 잘 보인다.
실험 결과
실험은 성공적이었다. 그러나 완벽한 암실에서 진행하지 못했고, 도구를 제대로 준비 못했기에 선명하게 보이지 않았다.
옆 사진 처럼 개인의 피에 유기물 함량이나 철분의 양이 더 높은 경우
더욱 환한 빛이 난다고 한다.
닌히드린 반응 (닌하이드린 반응)
닌히드린 반응이란, 아미노산 수용액에 닌히드린을 첨가하면 청자색으로 변하는 발색반응으로 아미노산의 검출에 이용된다.
우리 몸의 체액에는 아미노산이 함유되어 있기 때문에 사건 현장에서 손자국
및 여러 상흔 등을 조사하는데에 사용된다.
실험 과정
1. 용액를 준비한다.
닌히드린 용액을 준비한 스프레이 통에
스포이드로 담는다.
2. 손자국을 남긴다.
땀이 난 신체부위를 종이나 천에
흐트러지지 않게 댄다.
3. 용액을 뿌리고 가열한다
닌히드린 용액을 골고루 뿌리고
지속적으로 약한 불에 가열한다.
실험 결과
실험은 성공했다. 그러나, 선명하게 보이지 않았다. 원래는 지속적인 열 전달을 위해 천을 대고 다림질을 해야하나, 다리미가 없어 핫플레이트로 진행하였기 선명한 형태로 나타나지 않았다.
원래는 매우 선명하게 나타나 지문 감식으로까지 응용된다고 한다.
DNA 검출 실험
DNA 검출 실험이란, 여러 세포를 채취하여 용액을 이용해 분리, 관찰을 하는 것으로, 다양한 유전자와 유전 물질들을 볼 수 있다.
현장에서 발견된 DNA의 대조를 위해 자주 사용되며, 최근에는 아주 작은
살점하나로 용의자를 특정할 수 있을 정도로 기술이 발전했다.
DNA 검출 실험
DNA 검출 시험은 코로나 관련 결시로 인해 자료 조사 및 탐구 보고서 활동으로 대체하였다.
활동 마무리
평소에 한국의 과학 발전 및 기술이 주는 영향에 대해 탐구할 수 있는 좋은 기회였다.
진행하지 못한 실험도 있고 결과가 아쉬웠기도 했지만, 의생명 분야의 다양한 생체 반응에 대해 탐구할 수 있는 좋은 기회였다.
다음번엔 대조군을 두고 실험 결과의 차도를 주는 화학적 성분에 대해 심도있는 탐구를 진행해보면 좋을 것 같다.