一项新的研究为血液如何在棉织物上留下痕迹提供了关键见解，从而使调查人员能从法医学证据中获取更多信息。

“当血液撞击织物表面时，会留下血迹，”该研究论文的通讯作者方铁钢（Tiegang Fang）说。“但要准确判断血液击中织物时的速度却很困难。它当时是快速飞溅的？还是慢速流动的？或者仅仅是有人擦到了血迹？这很难分辨，因为一旦血液接触到织物，就会沿着纤维表面渗透，扩散开来。”

“我们现在的分析提升了我们对这些血迹形成过程的理解，并可用于估算血液击中棉织物时的速度，”方教授说道，他是北卡罗来纳州立大学机械与航空航天工程系的教授。“这可以为刑侦调查提供重要线索。”

在该研究中，研究人员评估了五种不同的织物表面：普通平纹棉布（正反面表面特征相同）、斜纹棉布的正反面（表面特征不同）、以及针织棉布的正反面（同样表面特征不同）。研究人员将处理过的猪血液滴撞击在这些织物上，以确保在所有测试中血液表现一致。血液以12种不同的速度撞击到织物表面，其撞击过程由多台高速摄像机记录，拍摄速率为每毫秒四帧。同时慢速摄像机还记录了血液随着时间推移在织物中的渗透过程。
研究人员随后分析了这些图像，以识别与血液飞溅速度相关的血迹模式。
“一个关键发现与血迹的‘指状延伸’有关，”方教授说。“当你观察织物上的血迹时，有时会看到从中心向外延伸的细长血线，这些被称为‘指状物’。我们发现，血迹中‘指状物’越多，说明血液撞击织物时速度越快。然而，随着时间推移，这些‘指状物’可能会扩散并融合。”

“‘卫星液滴’是另一个关键的速度指标，”方补充道。“简单来说，血液撞击织物时速度越快，就越可能在主血迹周围产生微小的附加血迹——而血液速度越快，这些卫星液滴就越多。”

然而，研究人员发现，不同织物提供的线索并不一致。“普通平纹棉布的物理特性使其更容易估算血液飞溅的速度，”方教授说。“而斜纹布的特性则使速度估算变得最为困难。”

“这项研究结果非常有前景，我们希望进一步拓展研究，涵盖更多类型的织物、织法和纱线。很明显，不同织物表面的具体结构在血迹的形成方式以及我们可以从中获取的信息上起着关键作用。”

该论文题为《血液落在三种棉织物上的动力学及其形成的血迹》，发表在《国际法医学杂志》（Forensic Science International）上。论文第一作者是王甫军（Fujun Wang），他是北卡州立大学的一位前博士生。共同作者包括凡妮莎·加拉多（Vanessa Gallardo），北卡州立大学的一位前博士后研究员；以及史蒂芬·米奇尔森（Stephen Michielsen），北卡州立大学纺织学院的前教授，现任澳大利亚RMIT大学的教授 。

该研究由美国国家司法研究所（National Institute of Justice）资助，项目编号为2018-R2-CX-0033。