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miércoles, 26 de octubre de 2016

Prueba real: Detectar restos de sangre con LUMINOL


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LUMINOL
Detectar huellas de sangre
Ciencia forense


Índice

1. Cómo detectar huellas de sangre (Aunque ésta haya sido lavada)
2. El protagonista: Luminol
3. Aunque se haya lavado la sangre, aunque hayan pasado 25 años...
4. Pero el Luminol necesita algo más
5. Cómo es la reacción química del luminol
6. Dos fórmulas (hay muchas). Y medidas se SEGURIDAD
      6.1. Con perborato de sodio
      6.2. Con hidróxido de potasio
7. Preparando el "escenario del crimen"
8. Haciendo la mezcla (Con hidróxido de potasio)
9. Aplicando la mezcla
10. Falsos positivos del luminol
11. Otras formas de luminiscencia
12. El vídeo
13. Otros vídeos que pueden interesarte
14. Toda mi colección de vídeos de Youtube



1. Cómo detectar huellas de sangre (Aunque ésta haya sido lavada)

La policía científica se sirve de varios recursos para determinar si en un lugar determinado hay restos de sangre o no. Hace unos años fue muy popular una serie en TV, "CSI" en donde un inspector de policía aparecía, pulverizador en mano, con un líquido en su interior, y tras poner a oscuras el sitio, pulverizaba ese producto mágico sobre distintas superficies. Y aparecía ese característico resplandor azul delatando la presencia de sangre, ...para mal del sospechoso.

Ya veremos que esto no es infalible, hay falsas alarmas, pero la ciencia lo tiene en cuenta y hay otros métodos analíticos para confirmar o desestimar el implacable dedo acusador de ese producto contenido en el pulverizador.

Pero, ¿Qué contiene ese pulverizador?

Pues varias cosas, pero la mas destacable: Luminol



2. El protagonista: Luminol


Pez abisal bioluminiscente
La quimioluminiscencia es la rama de la química que estudia la emisión de luz por reacciones químicas sin emisión de calor significativo. Hay reacciones de este tipo en la naturaleza (entonces estaríamos hablando de bioluminiscencia), tal es el caso de las conocidas luciérnagas. Hay muchos otros seres vivos (mayoritariamente marinos) que tienen la propiedad de emitir luz (Peces, medusas, gusanos e incluso plancton). 




Quizás el mas espectacular (y raro) de ver sea el plancton bioluminiscente que colorea la superficie del mar de una hermosa luminosidad haciéndole parecer un océano de estrellas. Se supone que este plancton emite esa luz para disuadir a sus depredadores, así que cuando el agua se agita, toma color repentinamente, lo mismo por la acción de las olas, que por la estela de un barco, o incluso un surfista nocturno que tenga el atrevimiento de molestarlo. Este fenómeno sólo puede verse en contados sitios en el planeta: Las Maldivas, Puerto Rico y pocos sitios más...


Plancton bioluminiscente en una playa de noche, activado por la agitación de las olas


Podéis verlo en este espectacular vídeo:


Como siempre, la naturaleza le lleva ventaja al "homo sapiens", estas reacciones bioluminiscentes existen desde mucho antes de que el ser humano poblara la Tierra.

Igualmente, se puede obtener luz con una reacción química a base de productos obtenidos en laboratorio, y hay bastantes de ellos.

Uno de los productos quimioluminiscentes de laboratorio más conocidos, y que precisamente popularizó esa serie de TV es el luminol, cuyo nombre químico corresponde a la expresión: 5-amino-2,3-dihidro-1,4-ftalazinadiona

Hace años adquirí un pequeño frasco de Luminol para hacer unas pruebas y considero que estaría bien compartir este experimento.


Luminol

El luminol es un sólido en forma de polvo fino de color amarillo pálido, su fórmula es C8H7N3O2. Es insoluble en agua pura, pero en caso de que al agua se le agregue un álcali, entonces sí es soluble.




3. Aunque se haya lavado la sangre, aunque hayan pasado 25 años...

Lo que hace excepcional al Luminol no es solo su ya sorprendente capacidad de acusar restos de sangre, sino la increíble sensibilidad para hacerlo. Detecta la sangre aún en cantidades pequeñísimas, en calidad de "trazas" que diría un químico. 

Aunque se haya lavado a conciencia el lugar una y otra vez, el Luminol detectará la evidencia. Y esto sigue siendo cierto...¡¡aunque hayan transcurrido hasta veinticinco años!!






4. Pero el Luminol necesita algo más

Sin embargo, el luminol, por sí sólo, no es capaz de hacer el trabajo. El luminol es, digamos, el principio activo, pero necesita de otros productos para completar la reacción química que emite luz en presencia de sangre.

Afortunadamente, esos otros productos químicos son bastante comunes, fáciles de encontrar y económicos. Lo veremos en el punto 6 siguiente donde sugiero dos fórmulas distintas.






5. Cómo es la reacción química del luminol

Como dije en el punto anterior, hay muchas formulas, pero la reacción química que permite que el luminol emita luz sigue mas o menos este esquema:

1) El luminol debe estar en un medio alcalino o básico para poder activarse, por eso se usan, junto con el luminol, productos cáusticos como el hidróxido de potasio, el perborato de sodio, el carbonato sódico, disueltos en agua. Además, estos productos cáusticos convierten al agua en solvente del luminol. Si no añadimos estos cáusticos al agua el luminol no se disuelve.

2) Agua oxigenada o peróxido de hidrógeno: Este producto actúa como oxidante, unas veces se añade como tal (Fórmula en el punto 6.2), otras veces no hay que añadirlo porque se genera indirectamente por reacción de otros productos (Fórmula en el punto 6.1).

Con estas dos condiciones, el luminol, en teoría, ya está emitiendo luz, pero lo hace a un ritmo tan lento, que ninguna luz será visible. No al menos por el ojo humano.

3) Y falta un tercer elemento: El catalizador. Un catalizador interviene en una reacción química, activando (o frenando) la reacción. En este caso la activa. Y se trata del elemento hierro (y muchos de sus compuestos). Si aportamos hierro al preparado anterior la reacción se acelera de tal modo que la emisión de luz ya es perfectamente visible.

¿Y de dónde podemos sacar ese hierro?

Aquí está la clave del asunto: Ese hierro lo sacamos de la sangre, pues ya sabemos que ésta contiene átomos de hierro, para más señas, en los glóbulos rojos, en una proteína conocida como hemoglobina.

Así que, si rociamos la fórmula anterior sobre un sitio que contenga restos de sangre (catalizador hierro), el preparado de luminol que no lucía hasta ahora, lo hará "con ganas".



6. Dos fórmulas (hay muchas más). Y medidas se SEGURIDAD

Hay muchas fórmulas para hacer un preparado de luminol con el fin de detectar sangre. Unas van y vienen y son mas o menos de "dominio público", otras permanecen celosamente guardadas como secreto comercial. Entre las primeras hay dos que funcionan de forma bastante satisfactoria.

He probado ambas fórmulas

- La "uno" es más segura, pero luce menos. 
- La "dos" es más peligrosa desde el punto de vista químico (Es más corrosiva) pero es más eficiente: Produce más luz, y durante más tiempo.

Os las presento a continuación:


6.1. Con perborato de sodio

Le llamaré fórmula "UNO"


Para hacer aprox. 125 mililitros de preparado:

Productos:
- 1 gramo de perborato sódico
- 6 gramos de carbonato de sodio (carbonato sódico)
- 0.3 gramos de Luminol
- 125 ml de agua destilada


Para la fórmula "UNO": Perborato sódico, carbonato sódico, luminol y agua destilada.


Material:
- 1 vaso (no metálico) de al menos 500 ml
- una cuchara de madera o plástico, para disolver
- Un pulverizador con capacidad mínima para 125 ml.

Método:
- Ponemos 125 ml de agua destilada en el vaso
- Pesamos 1 gramo de perborato de sodio, lo echamos al agua, disolvemos
- Pesamos 6 gramos de carbonato sódico y los echamos al agua, disolver
- Pesamos 0.3 gramos de Luminol y lo echamos al agua, disolver bien.
- Verter con un embudo y mucho cuidado el preparado anterior en un pulverizador. Taparlo bien. Agitarlo un poco.

YA ESTÁ LISTO PARA USAR


Consejos y advertencias

- Usar guantes, siempre.

- Este preparado debemos hacerlo justo antes de utilizarlo. No lo hagas para guardarlo: Perderá su efectividad en unas pocas horas.

- Tanto en la formula "uno" como en la "dos" hay productos corrosivos (carbonato sódico, perborato sódico, hidróxido potásico) y debemos evitar el contacto con la piel, así como respirar el polvo que pueda producirse (por ejemplo al destapar el envase), y tampoco debemos respirar el aerosol que se producirá al aplicar el producto con el pulverizador. Por supuesto, no ingerir. Si se produce contacto con uno de estos productos debemos lavar con agua inmediatamente. Al Luminol lo trataremos igual: Evitaremos el contacto y en caso de haberlo, lavaremos con agua.

- NUNCA DEBEMOS DEJAR SIN VIGILANCIA UN RECIPIENTE CON PRODUCTOS COMO ESTOS, Y MUCHO MENOS EN ENVASES O RECIPIENTES QUE PUEDAN HACER PENSAR QUE SE TRATA DE AGUA. MUCHO OJO CON LOS NIÑOS.

- Tampoco es cuestión de tener miedo, sino de estar informados y alerta. El carbonato sódico se utiliza para hacer jabones y detergentes, mientras que el perborato sódico es utilizado por los electrónicos para hacer circuitos impresos ya que, junto con salfuman tiene la propiedad de atacar al cobre. También se usa como blanqueante para los dientes. Ya ves que se trata de productos que no son "del otro jueves"...

- Estas formulaciones no tienen riesgo de fuego ni explosión


6.2. Con hidróxido de potasio

...Y a esta, le llamaré fórmula "DOS", que es la que utilizaré en el vídeo.

Para hacer aprox. 70 mililitros de preparado:

Productos:
- 2 gramos de potasa cáustica (hidróxido potásico)
- 0.3 gramos de Luminol
- 35 ml de agua destilada
- 35 ml de agua oxigenada al 3% (10 volúmenes), la de farmacia


Para la fórmula DOS: Hidróxido potásico, luminol, agua oxigenada 3% y agua destilada

Material:
- 1 vaso (no metálico) de al menos 250 ml
- una cuchara de madera o plástico, para disolver
- Un pulverizador con capacidad mínima para 100 ml.

Método:
- Ponemos 35 ml de agua destilada en el vaso
- Pesamos 2 gramos de hidróxido potásico, lo echamos al agua, disolvemos
- Pesamos 0.3 gramos de Luminol y lo echamos al agua, disolver bien.
- Vertemos 35 ml de agua oxigenada, mezclamos
- Verter con un embudo y mucho cuidado el preparado anterior en un pulverizador. Taparlo bien. Agitarlo un poco.

YA ESTÁ LISTO PARA USAR


Consejos y advertencias:



Los mismos que en la fórmula anterior, pero en este caso:



- El hidróxido potásico (potasa cáustica) es un producto muy corrosivo, debe evitarse el contacto con la piel o respirar el polvo. No ingerir. Cuando estemos aplicando con el pulverizador esta fórmula sobre la prueba, evitaremos respirar el aerosol. En caso de contacto accidental lavar con agua la zona afectada. Las mismas precauciones tendremos con el Luminol que, según la etiqueta no es corrosivo pero sí irritante.

- El hidróxido potásico es un producto muy común utilizado para hacer jabones y como catalizador en la fabricación de biodiesel y muchísimos usos más.

- El envase de hidróxido potásico, una vez nos hemos servido la cantidad necesaria, debe cerrarse lo antes posible, pues la humedad ambiental lo deteriora con gran rapidez.

- Esta fórmula "dos" es más efectiva que la "uno" porque luce más y por más tiempo, pero a cambio, es más corrosiva. Esto lo tendremos en cuenta a la hora de seleccionar el "escenario" donde haremos la prueba. Si lo hacemos sobre una superficie delicada y valiosa podemos deteriorarla.



7. Preparando el "escenario del crimen"

Podemos preparar fácilmente un "escenario del crimen" con restos de sangre poniendo en una simple madera un poco de sangre de pollo, de la que venden en los supermercados. La sangre de ave no es como la humana, pero sigue teniendo hierro, así que también es válida para el experimento.




Para poder aplicar bien la sangre primero hay que hacerla líquida (En la tienda la sirven en formato de pastilla solidificada)

- Cortamos un trozo de sangre del tamaño de un huevo
- Lo ponemos en el vaso de la batidora
- Añadimos medio vaso de agua bien caliente
- Batimos y mezclamos. La sangre se vuelve líquida
- Añadir el restante medio vaso de agua 
- Terminar de mezclar

Esta mezcla aguanta líquida sin solidificarse durante bastantes horas.

En una madera ponemos, con una brocha, unas pinceladas de sangre.
Yo voy a dividir -imaginariamente- la madera en dos partes:

a) La parte izquierda, dejaré la sangre tal cual

b) La parte derecha: Después de aplicar la sangre, la lavaré para intentar eliminarla, a ver si aún así el Luminol la detecta.


Tabla para hacer las pruebas. A la izquierda, sangre esparcida. A la derecha la sangre ha sido lavada.



8. Haciendo la mezcla (Con hidróxido de potasio)

Una vez preparada la madera conteniendo sangre, hago el preparado según la fórmula dos (Ver punto 6.2). Os recuerdo que el preparado se ha de hacer justo antes de usarlo: Caduca en horas.



9. Aplicando la mezcla

Nos ponemos unos guantes.

Ponemos la madera con las muestras de sangre en una superficie que no sea delicada, y si es posible, pondremos un cartón generosamente grande bajo la madera para proteger el suelo o la mesa que hayamos elegido como superficie de trabajo. Ambas fórmulas son corrosivas, pero la Dos (la que uso en el vídeo) lo es más.

Esta prueba debe hacerse sin luz o con la mínima luz posible. Puedes dejar una tenue luz para que puedas guiarte y así no desorientarte y perder de vista la madera,... pero mejor sin luz.

Pulverizamos el preparado de Luminol sobre las muestras de sangre y veremos como, inmediatamente, aparece una luz azul inconfundible sobre aquéllas zonas que tienen sangre. La parte derecha de la madera, a pesar de haber sido lavada, brilla igualmente. Vano intento. El brillo que realmente se obtiene si estás presente en el experimento es muy superior al que verás en el vídeo. La cámara parece no captar en su verdadera dimensión el brillo de la luz emitida que es espectacular.

A pesar de lo que se pueda ver en el cine, la luminosidad sólo dura unos pocos segundos, desde unos 3 hasta 30 segundos. A mí me duraba de 5 a 10 segundos. Tiempo suficiente para tomar una foto o un vídeo, o ambos. Cuando la luz cesa, si se vuelve a pulverizar, vuelve a emitirse luz.


Uno de los momentos tras rociar las muestras de sangre con el luminol

Ahora toca limpiar bien todo (seguimos con los guantes) para eliminar la pulverización en las zonas que no deseábamos pulverizar. Si hemos echado mucho producto evitaremos que éste chorree absorbiéndolo con papel de cocina, por ejemplo.



10. Falsos positivos del luminol

Hemos visto que el hierro contenido en la sangre es el catalizador para que la reacción del luminol ocurra. Pero el hierro también puede encontrarse en más productos, no sólo en la sangre, y para colmo, hay más sustancias (como el cobre) que pueden actuar como catalizadores y activar al luminol y hacer inválida esta prueba.

Otro catalizador es la lejía.

Claro que, algo lavado con lejía, según de que lugar u objeto se trate, puede levantar más sospechas...

La policía científica ya tiene en cuenta esto, y en caso de positivo, se asegura de que realmente sea sangre lo que activó al Luminol.



11. Otras formas de quimioluminiscencia

El Luminol no es el único producto artificial capaz de emitir luz en una reacción química, y tampoco es el más espectacular. De hecho, es bastante discreto.


¿Quién no conoce la típica barrita luminosa para la pesca?, las que se ponen en la puntera de la caña de pescar y así, en la noche, saber si se produce una picada. Las hay más grandes que pueden usarse como auténticas lámparas, por ejemplo, en camping, ya que su buen tamaño les permite emitir luz suficiente como para poder incluso leer. 




Y estas barritas duran luciendo no unos segundos como el Luminol, sino varias (bastantes) horas. NO están basadas en Luminol, sino en TCPO

El TCPO, con nombre químico Bis(2,4,6-Triclorofenil) oxalato es un producto quimioluminiscente ampliamente utilizado para fabricar las barritas luminosas y, curiosamente, también se activa con agua oxigenada, pero no necesita el catalizador hierro. El TCPO, a diferencia del luminol, emite la luz en la franja del ultravioleta y, por tanto, no es visible.

Pero con el uso de tintes químicos (Dye, en inglés), se consigue que esa luz salga en el espectro de la luz visible, y hay varios de estos tintes con los que se consigue una buena gama de colores:

Rojo          : Rodamina B
Amarillo     : Rubreno
Verde        : 9,10-Bis(Feniletinil)antraceno
Azul:         : 9,10-Difenilantraceno




En su día, me interesé por este producto, el TCPO, para hacer unas pruebas. Contacté con una empresa de productos químicos de Madrid, y me atendió un señor muy simpático y paciente, pero cuando me dijo el precio del TCPO se me quitaron de repente las ganas de experimentar: 500 euros el gramo. 

Dieciséis veces más caro que el oro...

Y no, no me estaban estafando: Es su precio real en el mercado. Claro que, con un gramo de TCPO haces 3000 barritas luminosas (cada una lleva apenas 0.3 miligramos de TCPO), lo que repercute en un precio de 17 céntimos de euro por barrita, y esto hablando de precio de distribuidor, no de fábrica... 



12. El vídeo






13. Otros vídeos que pueden interesarte

En un vídeo de hace unos años realicé un experimento con Luminol, en donde se obtenía una tenue luz pero que podía durar varias horas. La luz apenas es visible, pero es el precio que hay que pagar por hacer brillar durante horas al Luminol, ya que su tendencia es brillar (pero con fuerza) durante sólo unos pocos segundos




Otro vídeo en donde experimenté con algo parecido. No es quimioluminiscencia, pero es un fenómeno "hermano": Actividad fotocatalítica.
Mediante la acción de la luz ultravioleta que actúa como catalizador, hay pinturas que son capaces de interactuar con la materia, y en este caso dichas pinturas se "comen" a la contaminación, rompiendo las moléculas de productos dañinos y produciendo moléculas mas pequeñas, menos dañinas o nada dañinas. 

Estas pinturas están basadas en nano-partículas de óxido de Titanio mezcladas con otras sustancias que las hacen semiconductoras.

En este vídeo, verás a ojos-vista como en unos pocos minutos, una mancha desaparece "milagrosamente".





14. Toda mi colección de vídeos de Youtube

En Youtube, una "lista de reproducción" es una colección de vídeos, normalmente de una misma temática. A continuación tienes mis listas de reproducción con las distintas temáticas:










Mis redes sociales:

1 comentario:

  1. BUENOS DIAS MUY INTERESANTE SU VIDEO, SOY ABOGADO CRIMINALISTA Y CRIMINOLOGO Y NECESITO CONSEGUIR LUMINOL Y EL HODROXIDO DE POTASIO COMO HAGO EN QUE ME PUEDE AYUDAR MI NUMERO VENEZUELA 0142-481.93.89 MI CORREO: representacioneslabrador@gmail.com ESPERO ME ESCRIBA

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