Earticle

총기를 발사할 때 생성되는 총기 발사잔사(GSR: Gunshot residues) 중에서 무기질 GSR은 범죄 용의자가 최근에 총기를 발사했는가의 여부를 식별하는데 중요한 증거를 제공한다. 총기관련 사고가 빈 번하여 GSR관련 연구가 많이 이루어진 외국과는 달리 개인의 총기소지를 엄격하게 규제하는 한국에 서는 군에서 총기 자살여부 확인의 증거로만 국한되어 활발한 연구가 미흡한 실정이다. 최근에는 Pb, Ba 및 Sb 등 3원소를 포함하지 않는 무연, 무독성 뇌관화약(Primer compounds)의 개발로 다른 원천에 서도 동일한 성분과 형태의 무기질 GSR이 생성될 가능성이 높아졌다. 따라서 기존의 증거로 제시되던 3원소 혼합물의 성분과 형태분석에 대하여 새로운 재해석이 요구되고 있다. 이러한 관점에서 본 총설 에서는 무기질 GSR의 생성과 분석기법의 발전과정, 3원소 분석결과에 대한 해석의 의미는 물론, 또 다 른 원천에서 파생될 수 있는 유사 무기질 GSR 등에 대한 국내외의 최근 연구경향 등을 고찰하였다.

Inorganic gunshot residues (GSR) particle originated from discharge of firearms provides important evidence which identifies whether a suspect fired a firearm or not. Extensive researches of GSR have been studied in the foreign countries due to frequent occurrence of crime with firearms, however, a lack of study have performed in Korea due to the Gun Control Act prohibiting individual possession of firearms. Furthermore, in Korea, because GSR is only used as evidence of suicide in the military studies of GSR have been limited. As new primer compounds without elements of Pb, Ba, and Sb have recently been developed, GSR particles consist of similar composition and morphology can be originated from different sources. Therefore, the new reinterpretation about analysis of composition and morphology of 3 elements (Pb, Ba, Sb) in the GSR is required. In this review, the formation of GSR, the process of development of analytical technique, the interpretation of 3 composition element analytical results, similar inorganic GSR originating from other sources and trends of the latest research are presented and briefly discussed.

의심문서에 유류된 잠재지문을 안정적으로 현출할 수 있는 새로운 불소계(CFs) 화합물을 탐색 하고자, 습윤지수(WI)에 관한 정량적인 구조와 물리-화학적인 성질과의 관계를 설명하는 최적화 된 QSPR 모델 No.5 (R2= 0.90)를 유도하고 FC-72 용매를 예측하였다. 그리고 유류된 잠재지문 중 아미노산에 대하여 Ninhydrin 방법보다 민감한 Dansyl 방법으로 acetone, HFE-7100 및 예측된 FC-72 등 3가 지 용매중에서 잠재지문 현출실험을 실행하였다. 또한, 용매분자의 소수성(logP)과 습윤지수(WI) 사이 에 성립하는 유의미한 비례관계로부터 실습윤지수의 86% (100*R2)를 설명할 수 있는 유용한 모델 No. 4를 얻었다. 그러므로 용매들의 소수성(logP)에 관한 모델 No. 4에 근거하여 최적화 된 QSPR 모델 No. 5는 불소계(CFs) 지문현출 용매를 탐색하는 목적으로 효과적인 수단이 될 수 있을 것이다. Dansyl 방법에 의한 지문현출 결과로부터 예측된 FC-72 용매는 HFE-7100 용매에 비하여 양호하였으며 특히, 액상 현출제임에도 불구하고 비다공성 재질에서 양호한 현출성을 나타내었다.

To search new fluorine family (CFs) compounds as carrier solvent that can stably detecting from the latent fingerprint deposited on the suspicious document in the forensic science, the optimized QSPR (Quantitative structure -property relationship) model No. 5 (R=0.90) on Wetting index (WI) was derived and predicted the FC-72 solvent. And latent fingerprint detection experiments were carried out in three carrier solvents, acetone, HFE-7100 and predicted FC-72 by Dansyl method. This method is more sensitive than Nihydrin method to amino acids in deposited latent fingerprints. Also, useful the model No.4 that can explain 86% (100*R2) of real wetting index from the meaningful proportional relationships between hydrophobicity (logP) of solvents and wetting index (WI) was obtained. Therefore, based on the Model No.5 for hyrophobicity of solvents, the optimized QSPR model No.5 would be able to an effective way in searching of fluorine family (CFs) fingerprint detection solvents. From the results of fingerprint detection by Dansyl method, it was found that the predicted solvent FC-72 was more effective as compared to HFE-7100 solvent. Particularly, it shows very good detection rate on the nonporous materials even though FC-72 solvent is liquid phase detection agent.

유리조각은 사건현장과 용의자의 관련성을 입증하는데 매우 유용하게 활용될 수 있으며 다른 미세증거물과 마찬가지로 용의자에게 쉽게 전이되고 눈에 잘 띠지 않는다. 유리분석의 전통적인 방법 은 주로 유리의 물리적인 특성에 기초한 색상, 밀도, 표면특성과 광학적 특성의 차이를 토대로 이루어 졌으나 최근에는 LA-ICP-MS에 의한 분석과 같이 화학적분석이 널리 활용되고 있다. LA-ICP-MS (Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)로 국산 소주병의 비교 분석이 가능한지를 확 인하기 위하여 13점의 처음처럼 소주병과 18점의 참이슬 소주병을 이용하여 11B, 39K, 49Ti, 55Mn, 57Fe, 59Co, 60Ni, 63Cu, 85Rb, 88Sr, 206Pb 원소를 측정하였다. 소주병의 목, 어깨, 몸체 및 바닥부위에서 11개원 소에 대한 M(평균) ± 2SD(표준편차)의 범위 값은 모든 원소에 대하여 부분적 중첩되는 영역이 확인되 어 동일 성분의 재질로 나타났다. 그러나 처음처럼 및 참이슬 소주병은 상표명에 상관없이 대부분의 시료에서 최소 1개 이상의 원소에서 M ± 2SD의 범위 값이 일치되지 않았으며, 이러한 결과는 LAICP- MS로 국산 소주병의 유리조각의 출처를 비교분석에 의해 추정할 수 있는 것으로 판단되었다. Eucledian 거리에 의한 군집분석을 통하여 보다 더 상세하게 유리조각을 구분할 수 있었으며 유리의 평 균, 표준편차의 차이 및 군집분석 결과를 종합하는 것이 사건 현장의 유리와 용의자로부터 수거된 유 리조각의 동일성 여부를 판단하는 데 있어 매우 유용한 방법임을 확인하였다.

Glass fragments can be efficiently used to connect a suspect to crime scene. Like other trace evidence, they are easily transferred from source to a suspect and are normally unnoticed by the suspect. Classical methods of forensic glass examination are primarily based on variation within the physical properties of glass: color, density, surface characteristics and optical properties, but lately glass comparison is being widely analysed chemically by LA-ICP-MS (Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry). Bottles of Korean soju, 13 bottles of Choeum cheoreom (CC) and 18 Chamisul (CIS), were used for the analyses of 11B, 39K, 49Ti, 55Mn, 57Fe, 59Co, 60Ni, 63Cu, 85Rb, 88Sr and 206Pb elements by LA-ICP-MS. In a bottle, the range values of M(mean) ± 2SD(standard deviation) of neck, shoulder, body and bottom were partly overlapped, which indicated that all parts were the same in composition. However most bottles of CC were different from those of CIS at least 1 element out of 11 by student t-test with 95% confidence interval, which can be well applied to trace the origin of a recovered glass by analysing elemental values with LA-ICP-MS. Cluster analysis with Eucledian distance can be used to classify analyzed glass fragments more in detail. Combining the data of mean, variation of standard deviation and cluster analysis can also be a good method to compare recovered glass fragments to the broken bottle of Korean soju collected from a crime scene.

Y 염색체 STR을 이용하는 남성 특이적인 DNA프로필 개인식별은 범죄현장 증거물 분석에서 이용되고 있다. 그러므로 남성 상염색체 STR 결과가 없는 증거물에서 분석될 수 있는 혈통관계 마커 들의 일치확률 계산은 DNA 수사에서 중요한 사항이다. 혈통관계 마커의 일치 빈도를 측정하기 위한 참고 데이터베이스로서 검증을 위해, 범죄현장 1133개의 증거물 샘플로부터 Y 염색체 STR 단상형 (haplotype)을 분석하였다. 이들 단상형은 총 1133개의 DNA 샘플을 이용해서 23개의 Y 염색체 STR 유전자좌위들(DYS576, DYS389I, DYS448, DYS389II, DYS19, DYS391, DYS481, DYS549, DYS533, DYS438, DYS437, DYS570, DYS635, DYS390, DYS439, DYS392, DYS643, DYS393, DYS458, DYS385a/b, DYS456, and Y-GATA H4)을 분석하였다. 그 결과 null 대립유전자, duplicated 대립유전 자 및 microvariant 대립유전자와 같은 중요하고 특이적인 대립유전자들이 관찰되었다. 또한 기존 보 고된 자료들과 함께 대립유전자 빈도와 단상형 기초 변수들이 계산되었다. 23개의 혈통관계 마커로 구성된 한국인 Y 염색체 STR 데이터베이스는 법과학적 적용에 있어서 일치빈도 측정을 위한 유용한 참고 방법으로 활용되어질 것으로 생각된다.

The identification of male-specific DNA profiles using Y chromosomal short tandem repeat (STR) systems is frequently performed in forensic casework. Therefore, the estimation of match probabilities for these lineage marker (No male results of autosomal STR from crime scene) is an important problem in DNA investigation. For validation as the reference database for estimating the frequency of lineage markers, we analyzed the Y chromosomal STR haplotypes from 1133 subject samples in crime scene. These haplotypes were analyzed for 23 short tandem repeat (STR) loci (DYS576, DYS389I, DYS448, DYS389II, DYS19, DYS391, DYS481, DYS549, DYS533, DYS438, DYS437, DYS570, DYS635, DYS390, DYS439, DYS392, DYS643, DYS393, DYS458, DYS385a/b, DYS456, and Y-GATA H4). A considerable atypical allele number of null, duplicated and microvariant alleles were revealed. The Allele frequencies and haplotype-based parameters were calculated and compared with those of previously reported data. It seems that our expanded Korean YSTR haplotypes consisted with these 23 lineage markers are useful reference method for estimation of matching frequencies in forensic practice.

리튬 이차전지는 소형 전자기기와 전기차 시장 고객의 수요로 인해 에너지 밀도와 출력에서 점차 높은 성능이 요구되고 있다. 이러한 고성능에 맞추어 리튬 이차전지의 안전성에 대한 인식도 점차 증 가되고 있으며 특히, 중대형 어플리케이션에 대한 안전성 문제는 매우 민감할 수 밖에 없다. 본 연구에서 는 실제 사용자 과실로 외부충격에 의하여 발화/폭발된 배터리 사고품을 비파괴(X-ray CT) 및 파괴(해체) 분석을 통해 발화/폭발 패턴을 조사하였고 재현실험을 통하여 충격물체와 배터리 간의 사고 흔적 확인에 대한 가능성을 제시하였다. 본 실험을 통해 외부충격으로 배터리 캔이 일부 관통될 경우, 배터리가 부풀 어 오르는 스웰링 현상이 발생할 수 있고 충격물체(혹은 배터리 캔)와 젤리롤 간의 내부단락으로 극판에 특이한 패턴의 변색 혹은 홀을 확인할 수 있었다. 또한, 충격물체와 배터리 캔 간의 충격마찰로 발화/폭 발 후 배터리 캔의 손상부에서 충격물체로 추정할 수 있는 증거들을 확인할 수 있었다. 그러므로 이 같 은 결과가 리튬 이차전지의 객관적이고 합리적인 사고분석기법으로 공유할 수 있도록 함은 물론, 과학수 사기법에도 기여할 수 있을 것이다.

Li-ion battery technologies have been required to achieve high performance in energy density and output power due to the high demand from consumer of electronics market and electric vehicle. According to these critical performances, safety of Li-ion batteries is increasingly recognized, especially in large scale applications. In this work, we investigate the failure patterns of Li-ion incidents by external impact using nondestructive (with X-ray CT) and destructive (with disassembly electrodes) analysis, and propose the possibility of accident traces between battery and impact product after failure through the reappearance experiment. It is found that when the impact product partially penetrated the battery by external impact, the battery occur swelling, and could observe the discoloration and/or hole with pattern for the electrodes by internal short between the jelly roll and the impact product. Also, it is found that the assumed evidence as impact product is observed at the damage position of battery by impact friction between the battery and the impact product. We believe that these results could help to understand not only the objective and rational failure analysis but also forensic science for the Li-ion batteries.

지폐는 반다공성의 지류로서 접힘과 마모로 인한 표면의 손상 가능성과 지폐 고유의 요철과 형 광물질이 포함된 특성으로 인하여 지문감식이 어려울 때가 있다. 이런 경우에는 광학적인 방법을 이용 하여 사진촬영 방법에 의존하지만 지폐의 형광 무늬들의 간섭 때문에 사진 촬영만으로는 만족할만한 지문정보를 얻기가 어렵다. 따라서 지폐에 유류된 잠재지문을 효과적으로 도출하기 위하여 자석 형광 분말을 이용하여 현출을 시도하였다. 또한, 형광사진촬영을 통하여 취득한 지문사진을 포토샵에서 색 상, 채도, 명도 그리고 흑백대비를 조절함으로써 보다 선명한 지문사진을 얻을 수 있었다. 이러한 지문 정보 개선방법은 기존의 형광사진 촬영방법과 포토샵 활용능력만으로도 누구나 쉽게 활용할 수 있으며 반다공성 특성을 가진 다른 증거물에도 적용이 가능하다.

Sometimes banknote is difficult to identify fingerprint on it. Owing to its characteristics like the damage of the surface because of folding and abrasion, unevenness, and containing fluorescent materials as semi-porous paper. In this case, it is required to depend on the photography using the optical method. However, because of the interference of fluorescent patterns on banknotes, it is hard to get the satisfactory fingerprint information only from the photography. Therefore, we used magnetic fluorescent powder in order to effectively develop the latent fingerprint on banknotes. By adjusting color, saturation, brightness, and contrast of black and white of the fingerprint photo acquired through the fluorescent photography in Photoshop, it has been improved to much clearer fingerprint photo. This type of methods to improve fingerprint information can be easily used by anyone who is aware of how to take the fluorescent photos and also to use photoshop. It can be also applied to other evidences showing the semi-porous characteristic.

본 연구는 10개월 동안 대구 및 경북 지역 경찰관서에서 의뢰된 성범죄 사건 중 특이한 17건 의 사례를 대상으로 정액 검사와 유전자 분석의 다양한 결과를 보고한 것이다. 증거물에 대한 정액 예 비검사는 SM 검사법과 PSA 검사법을 사용하였고 DNA형 분석은 A-STR (AmpFlSTR Identifiler Plus kit)과 Y-STR (PowerPlex®Y23 kit) 분석으로 수행하였다. 본 연구에서는 정액 예비시험법으로 널리 사 용되는 SM 검사법과 PSA 검사법을 실제 현장 증거물에 적용했을 때, 일부 시료에서 결과가 서로 일 치하지 않는 것(48점 중 15점)을 확인하였으며 여성 DNA형만이 검출된 시료에서도 Y-STR DNA형은 상당 비율 검출됨(44점 중 36점)을 확인하였다. 이를 통하여 성범죄 증거물을 시험 시 SM 검사와 PSA 검사, A-STR 및 Y-STR DNA형 분석 등을 모두 수행한 후 종합적으로 판단하는 것이 정확한 결과 해 석을 위한 필수적인 과정임을 제안하고자 한다.

This report shows various results of semen test and DNA analysis through 17 cases of noticeable sexual crimes requested from Daegu city and Gyeongbuk region during ten months. SM and PSA tests were performed to identify semen in forensic samples, and DNA profiling was performed by A-STR (AmpFlSTR Identifiler Plus kit) and Y-STR (PowerPlex®Y23 kit) analysis. Applying to forensic samples, in some cases (15 out of 48) the result of SM and PSA test was different from each other. Furthermore, many samples(36 out of 44) related sexual crimes had positive results in Y-STR analysis even when A-STR analysis detected only female profile. Through these results, we suggest that using both SM and PSA test and performing YSTR analysis is an essential process to obtain accurate interpretation in sexual crime samples.