您的位置:首页

详情

推动我国刑事科学技术快速发展 维护国家公共安全和社会和谐稳定——上海市刑事科学技术研究院现场物证重点实验室介绍

2014-10-24

上海市刑事科学技术研究院现场物证重点实验室(以下简称“重点实验室”)是2009年由上海市科委批准成立。2010年,经科技部正式批准成为省部共建国家重点实验室培育基地,是我国政法系统首个国家级重点实验室,现任主任由上海市公安局物证鉴定中心主任糜忠良担任。重点实验室的定位为现场物证技术的理论和应用研究,以解决刑事科学技术领域中的重大技术问题为目标,获得更多创新性和实用性的科研成果,加快推动我国刑事科学技术的发展,为维护国家公共安全和社会和谐稳定服务。主要研究方向有:现场勘查技术研究;物证快速检测技术研究;现场疑难物证检测技术研究;现场物证信息应用技术研究。

重点实验室创建之初,依托单位为上海市公安局物证鉴定中心,受行政机关体制的束缚,在项目申报、技术研究、人才引进、学术交流等方面与科研院所、高校等事业性科研单位的重点实验室存有差距,严重制约重点实验室的发展。为此,上海市公安局增设了事业单位性质的上海市刑事科学技术研究院(以下简称“刑科院”),并于2011118日在上海市国际会议中心举行揭牌仪式。首任院长由上海市公安局刑事侦查总队总队长杨泽强担任。

报经科技部和市科委同意后,重点实验室依托单位由上海市公安局物证鉴定中心更改为刑科院,重点实验室进入新的发展阶段。目前,重点实验室有固定人员46人,其中高级职称19人,具有博士学位9人,硕士学位14人;5人享受政府特殊津贴,3人入选“上海市领军人才”,1人荣获“优秀留学回国人员”称号。为进一步加强人才队伍建设,提升重点实验室科研水平和学术地位,刑科院争取在2-3年时间内,再引进20名具有博士、硕士学位的高层次人才。

  一、运行机制与合作交流

重点实验室本着“开放、流动、联合、竞争”的宗旨,积极开展对外合作与交流,以促进重点实验室的技术创新、学科建设和人才培养。目前,已与中国科学院上海微系统与信息技术研究所、上海有机化学研究所、上海硅酸盐研究所、上海技术物理研究所、复旦大学、华东理工大学、第二军医大学、上海医药工业研究总院、美国乔治亚大学大脑与行为研究所等科研院所和高校签署合作框架协议,双方在项目申报、科学研究、技术开发、人才交流等方面加强联系。此外,重点实验室设立开放课题基金,根据实战需求来拟定课题的研究方向,引进、消化、吸收外部先进技术为法庭科学服务。

20112014年,重点实验室主办和参与国内外学术会议几十次。其中承办有影响力的全国性会议有: 2011年现场物证技术上海论坛暨现场勘验技术与物证应用国际学术会议;2012年全国理化检验学术研讨会年;2013年现场物证光学探测及影像检验新技术研讨会。此外,重点实验室组团参加美国第22届人类个体识别国际学术交流会、第43届美国神经科学学会和第52届葡萄牙国际法庭毒物学年会。通过主办和参加国内外学术会议,重点实验室的学术水平和科研实力得到提高,知名度和影响力得到提升。

  二、科研成果与社会效益

以重点实验室为平台,积极开展现场物证技术的研究工作,形成特色和重点,取得以下几项具有代表性的科研成果:(1)研制出免提取法医DNA快速检测试剂盒,解决了DNA-STR分析中快速PCR的技术难题,将PCR时间压缩至50分钟以内,比原有检测时间缩短近三分之二,经北京、天津、江苏、浙江、广东等十几个公安机关DNA实验室测试验证,自主研制试剂盒所得分型图谱清晰、分型结果与目前通用的Identifiler试剂盒一致;(2)制定了全国公安机关现场勘查信息管理系统所涉及的标准、信息工具和手段,建立了全国公安机关现场勘查信息管理实战系统,研发了对现场信息进行一体化视觉整合的软件系统;(3)利用发光细菌的特殊性检测毒物毒性,建立200多种毒物的检测方法,提出了毒物分析定性定量判定规则,使得检验更加迅速、结果更加准确;(4)开发出毒品现场快速检测试剂盒,在现场对涉嫌吸毒人员进行快速筛查,缩短办案时间,提高工作效率,检测结果准确率高达98%以上,该试剂盒已广泛应用于现场毒品检测。

以上研究进展和科研成果获得国家科技进步二等奖1项,省部级科技奖励10多项,承担包括 “十二五” 国家科技支撑计划、国家973计划、国家自然科学基金在内的科研项目几十项,发表学术论文近200篇。刑科院及重点实验室的运作模式和科研成果得到国内外刑事领域同行的高度赞誉。

  三、发展方向与研究重点

通过不断总结、研究、分析近年来刑事案件发展的新情况、新特点,重点实验室确立了当前以及今后相当长一段时间内的主要发展方向和研究重点。

1.毒品快速检测技术及设备的研究

2013年中国禁毒报告显示,我国吸食毒品人数逐年上升,与毒品有关的刑事案件层出不穷,已对我国社会的稳定造成严重威胁,加强毒品犯罪打击力度刻不容缓,其中毒品检验鉴定是关键的一环。基于吸毒人员存在生理指标变异性这一特点,重点实验室与美国乔治亚大学大脑与行为研究所钱卓教授开展合作,共同研发出便携式非接触快速毒品检测设备。调试阶段数据显示:10秒内即可检验出是否吸食冰毒,准确率达到98%以上。该研究技术具有先进性、独创性和前瞻性,目前未见其他科研机构和企业开展此类工作的报道。设备经调试、优化、定型后,将在公安毒品检测领域推广应用。

2.人工智能在视频分析中的应用研究

通过采集并分析犯罪现场周围的监控视频,有助于案情的准确判断和嫌疑人的快速查找。然而,随着视频采集量增加,常用的人工分析视频手段难以从容应对,视频分析人员因过度疲劳导致漏查现象时有发生。为降低民警工作强度和提高工作效率,公安机关将图像技术应用于监控视频分析,其工作模式仍属于画面到画面的比对,漏查现象依然存在,视频分析结果需要人工进行再次核查。

通过对大脑行为模式进行研究,开发能模拟人眼观测结合大脑思考的人工仿真智能技术,其运行方式类同于边用眼观看视频,边用脑进行思考,在提高工作效率的同时,还能保证结果的准确性。我国在基于大脑行为模式的人工仿真智能技术研究方面与欧美等国差距较大,进一步加强此领域的研究工作尤为重要。

3.现场物证光学无损显现技术的研究

犯罪现场勘验工作紧迫,现场环境复杂,勘验时稍有不慎,都有可能对遗留在现场的物证造成漏勘甚至破坏。此外,从现场提取到的检材有时需要运用多种检测方法对其进行分析,避免检测过程对物证的污染是保证结果准确可靠的前提。

以紫外、可见、红外为探照/激光光源,利用检材上物证对光的吸收、反射、散射以及荧光特性,增强与承痕客体之间的反差来清晰显现潜在物证,或利用光致发光技术,使物证发出荧光,再结合电荷耦合元件(CCD)图像传感器,对物证进行照相提取,既能发现物证,又不对其造成破坏。然而,光学无损显现设备的激发波长、输出功率、光斑尺寸、结构设计等都会对其实用性造成影响,深入研究光学无损显现技术,研制出轻巧便携、功能齐全的显现设备有助于提高现场勘验效率和及时发现遗留物证。

4DNA个体识别和混合斑检验分型的研究

随着DNA技术的不断发展和完善, DNA技术在刑案侦破和法庭诉讼中发挥着与指纹同等重要的作用,其实用性和科学性得到司法部门和社会各界的一致认可。通常,遗留在犯罪现场的生物物证数量稀少,且容易出现不同个体DNA混合在一起的情况(又称:混合斑),这已成为DNA技术应用于法庭科学领域所面临的难题。

以短串联重复序列(STR)基因座为遗传标记,发展单细胞扩增技术,以解决微量生物物证个体识别难题。以STR自动分型技术为基础,利用Ion Torrent新一代测序技术建立实现法医物证检验中混合斑DNA鉴定的方法,为实际检案中混合斑检验鉴定提供新思路和新方法。

5.微型化、轻量化精确定位设备及后台控制系统的研究

民警佩枪巡逻常态化给枪支管理带来巨大挑战,如何有效管理枪支和防止枪支丢失以及如何快速找回丢失枪支,是公安机关和人民群众所关注的问题,建立枪支精确定位和后台实时监控综合信息管理平台成为迫切的现实需求。

基于全球定位系统、通用分组无线服务、无线射频识别等多个模块的调度方案优化与信号电磁兼容技术,研究设计微型化、轻量化、低能耗精确定位装置,并结合自主二次开发后台控制系统,为枪支管理乃至远程实时监控提供解决方案。

6.新型毒品结构解析及合成工艺推演

近年来,涉及化学合成新型毒品的刑事案件屡禁不止,且上升势头明显,此外,人工合成毒品及其衍生物的种类也与日俱增,制毒原料多样化、常见化,合成工艺复杂化,都为涉毒案件的侦破带来重重困难。

利用傅立叶红外显微成像光谱仪、激光共聚焦显微拉曼光谱成像仪、核磁共振、气相色谱质谱、高效液相色谱质谱等分析仪器对新型毒品的物化性能(如分子量、分子式、化学结构)进行全面剖析,在此基础上,利用化学信息学和材料计算学对毒品的合成工艺、中间体、衍生物、杂质以及合成原料进行推演,进而推断出毒品的来源地,制毒者的文化程度以及制毒、贩毒集团的规模,为案件提供侦查方向。

7.其他

为解决日常刑事案件中涉及到的疑难物证检验问题,重点实验室开展一些具有针对性的研究工作,及时为案件侦查提供方向,为法庭诉讼提供证据。凡是有利于案件侦破的技术,重点实验室都会予以关注并着力推动其发展。

上海市刑事科学技术研究院以及上海市现场物证重点实验室创建初衷是推动刑事科学技术的发展。自创建以来,重点实验室在刑事科学技术研究方面投入了大量的人力、物力和财力,已取得初步成果。了解重点实验室的研究方向、运行机制、科研成果以及工作重心,将有助于兄弟省市公安机关创建此类重点实验室,为维护公共安全,打击刑事犯罪,建设和谐社会提供智力支持。