你的秘密,就在毫发之间
2011-10-24 16:03 来源: 科学松鼠会 作者: 编辑: 罗坚梅

近日美国西北太平洋国家实验室研究人员透露,利用最新的激光技术可分离出头发中的不同化学元素,再针对这些元素做同位素分析,就可以掌握关于头发主人的很多资料。比如,他一周前吃过什么,甚至,一年前吃过什么。

  这项技术的原理其实很简单:

  首先,头发上带有明确的时间坐标——新长出来的头发必然贴近头皮,以前的头发不断向发梢延伸。理发店里剪去的都是旧日时光,这也难怪很多失恋的人会拿头发撒气了。

  其次,头发是蛋白质。毛囊在制造新的头发时,必然要依靠体内储存的物质能量,而食物是人体能量的直接来源,因此不同时间段饮食的变化将由头发明显地反应出来。比如说,人体内碳同位素的比例在吃青菜较多的一周将与吃肉类食物较多的一周产生明显区别,而这些区别会被存储在新长出的头发片断中。

  据称,目前所得到的时间单位已经精确到了“小时”。可是,每个小时长出的头发长度微乎其微,需要进行精确测算,这时就需要激光技术闪亮登场了。

  此前,普遍使用的是基于碳元素测定的头发样本分析方法。从直观上说,这种方法就是用火把发丝彻底烧焦,就像是将木头烧成了木炭。之后,通过测定碳的同位素含量来分析头发的成分。

  但这种方法会将一段头发全部摧毁,除了碳元素之外无法得到其余的组成元素,更破坏了头发所记录的时间坐标。以食物摄取的分析为例,通过这种方法可以推算出一周之内你摄入了多少碳元素,但无法推算你在某个时间点吃过什么,更不可能建立一张明确的进食记录表。

  现在,我们利用的是西北太平洋国家实验室研发的一种新方法——紫外线激光。这种激光能精确地在头发上打孔,并且将命中的头发中所含的不同元素进行分解。紫外激光比红外波段的激光波长短,精度高,所以需要的样本量比以前的常规方法小两个数量级,并且不会破坏周围的样本。这就是这个研究最大的意义。

  这个技术,一则确定了所需测算的时间点,二来所需样本只是头发上很少一点,不会破坏周边的样本,而可以同样进行碳元素同位素的测定。”后面再加上, “这个研究小组正在试图采用同样的激光烧蚀法获得头发里的其他元素,如氧和氮的同位素,这些元素的测定分析可以更纤细地了解一个人的生活。

  比如,氧的同位素与人体水循环和体内硫元素含量密不可分,氮元素可以用来详细分析人体的能量消耗情况。

  这项研究能够服务于法律档案的建立,用于罪犯的鉴定和追踪。 

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