Skip to main content
Log in

On the possibilities of application of scanning electron microscopy in the forensic medicine

  • Originalarbeiten — Original Papers
  • Published:
Zeitschrift für Rechtsmedizin Aims and scope Submit manuscript

Summary

The aim of the paper is to provide pertinent, information about scanning electron microscopy (SEM), with a detailed survey on the great possibilities of SEM which is becoming increasingly important in research and practical work of forensic medicine. The electronoptical characteristics of the method are discussed and the basic preparation methods to be selected are described. The areas of forensic medicine where these mothods have already been used, as well as the results obtained, are briefly surveyed. The present state of affairs as well as personal experiences with hairs, bones, muscle and skin are described in detail. The experience with the critical point drying method is described. This method according to the reviewers, is very useful for work with hairs, bones, nails and sometimes with skin although the preparation may result in secondary destructions of the tissues of high water content to such an extent that the evaluation will be interfered with or becomes impossible. Further possibilities of these perspectivic methods are under research. The discussion of the physiological data is preceded by a historical description of the SEM and TEM systems and the basic principles of its function, which should facilitate reading of the text.

Zusammenfassung

Die Autoren geben eine ausführliche Übersicht über die Möglichkeiten von Rasterelektronenmikroskopie (REM), die in der Forschung und praktischen Arbeit der gerichtlichen Medizin eine zunehmende Bedeutung und ein immer wachsendes Applikationsgebiet aufweist.

Die Grundlagen der Elektronenoptik und die Präparationsmethoden, die nach den verschiedenen Typen des Untersuchungsgutes variieren, werden beschrieben.

Eine Übersicht über den bisherigen Anwendungsbereich der Methode im Fach der gerichtlichen Medizin wird gegeben.

Die eigenen Ergebnisse, hauptsächlich bei der Untersuchung von Haaren, Knochengewebe, Muskelgewebe und Haut, werden ausführlich dargestellt. Auch über die eigenen Erfahrungen mit der „critical point Drying“-Methode wird berichtet. Diese Methode bewährt sich nicht bei der Bearbeitung von Haaren, Knochen und Nägeln, fallweise auch mit Hautgewebe. Bei Geweben mit hohem Wassergehalt kann die Präparation sekundäre Destruktionen bedingen, die die Auswertung stören oder fallweise sogar verhindern können. Die weiteren Möglichkeiten dieser perspektivischen Methode werden erörtert.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  • Boyde, A., Stewart, A. D. G.: Scanning electron microscopy of the surface of developing mammalian dental enemal. Nature (Lond.)198, 1102 (1963)

    Google Scholar 

  • Boyde, A., Stewart, A. D. G.: A study of the etching of dental tissues with organ ion beams. Ultrastruct Res.7, 159 (1969)

    Google Scholar 

  • Boyde, A., Wood, C.: Preparation of animal tissues for surface scanning elctron microscopy. J. Micros.90, 221 (1969)

    Google Scholar 

  • Böhm, E., Klingele, H.: Einige rasterelektronmikroskopische Befunde an menschlichen Haaren nach tödlicher Hochspannungsverletzung. Elektromed.15, 141 (1970)

    Google Scholar 

  • Böhm, E.: Application of the SEM in forensic medicine. Symp. Scanning Electron Microscopy, Chicago, Part II. (1971 a)

  • Böhm, E.: Die Anwendung des Rasterelektronmikroskops in der Rechtsmedizin, Beitr. gerichtl. Med.28, 121 (1971 b)

    Google Scholar 

  • Böhm, E.: Untersuchungen in Kopfhaaren im Nachschußbereich mit Rasterelektronenmikroskop. Arch. Krim.147, 79 (1972)

    Google Scholar 

  • Böhm, E., Tschomakov, M.: Frühe Merkmale einer vitalen Reaktion — Untersuchungen an Schnittverletzungen der Rattenhaut. Z. Rechtsmedizin72, 111 (1973)

    Google Scholar 

  • Böhm, E.: Zur Ultrastruktur von Blutungen nach wiederholter Traumatisierung. Ein Beitrag zur Unfallrekonstruktion. Z. Rechtsmedizin74, 197 (1974)

    Google Scholar 

  • Carlsson, L.: The application of cathodaluminescence in the scanning electron microscopic to forensic problems J. forens. Sci.5, 113 (1975)

    Google Scholar 

  • Everhart, Th. E., Hayes, Th. L.: The scanning electron microscope. Sci. Am.226, 55 (1972)

    PubMed  Google Scholar 

  • Fujita, T., Tokunagam J., Inoue, M.: Atlas of scanning electron microscopy in medicine. Igaku Shoin Ltd. Amsterdam-London-New York: Elsevier 1971

    Google Scholar 

  • Golomb, H. M., Bahr, G. F.: Scanning electron microscopy Observations of surface structure of isolated human chromosomes. Science.171, 1024 (1971)

    PubMed  Google Scholar 

  • Hantsche, H., Schöntag, A.: Die Untersuchung von Lacksplittern mit Rasterelektronmikroskop als wichtiger Beitrag zu deren Identifizierung. Arch. Kriminol.147, 92 (1971)

    Google Scholar 

  • Hantsche, H., Schwartz, W.: Das Rasterelektronmikroskop als Hilfsmittel zur Identifizierung von Werkzeugspuren. Arch. Kriminol.148, 24 (1971)

    PubMed  Google Scholar 

  • Harsányi, L.: Scanning electron microscopic investigation of thermal damage of the teeth. Acta Morph. Acad. Sci. (Hung.)23, 271 (1975)

    Google Scholar 

  • Harsányi, L.: Examination of heat damage of the bonetissue by scanning electron microscopy. Morph. és Ig. orv. Szemle.17, 26 (1977)

    Google Scholar 

  • Hayat, M. A.: Principles and Techniques of Scanning Electron Microscopy. Vol. 3. VNB. Van-Nostrand Reinhold Company. 1975

  • Hayat, M. A.: Principles and Techniques of Scanning Electron Microscopy. Vol. 5. VNB. Van-Nostrand Reinhold Company 1976

  • Herrmann, B.: Neuere Ergebnisse zur Beurteilung menschlicher Brandknochen. Z. Rechtsmedizin77, 191 (1976)

    Google Scholar 

  • Hollenberg, M. I., Erichson, A. M.: The scanning electron microscope. Potential usefullness to biologist. J. Histo. Cytochem.21, 109 (1973)

    Google Scholar 

  • Knoll, M.: Aufladepotential und Sekundäremission elektronenbestrahlter Körper. Z. Techn. Physik.16, 467 (1935)

    Google Scholar 

  • Korda, E. J., Mc.Donell, H. L., William, S. J. P.: Forensic applications or the scanning electron microscope. Crim. Law. and Police. Sci.64, 453 (1970)

    Google Scholar 

  • Kuczera, K.: Bauelemente des Haares. Kozmetik42, 243 (1969)

    Google Scholar 

  • Millington, P. F., Brown, I. A.: Scanning electron microscope studies of some internal surface in human skin. Z.Zellfosch.106, 209 (1970)

    Google Scholar 

  • Orfanos, C. E., Mahole, G.: Haar und Haaroberfläche Variationen des Aufbaus und des Cuticularmusters verschiedener Haar und Haarabschnitte. Hautarzt22, 113 (1971)

    PubMed  Google Scholar 

  • Sheid, W., Traut, M.: Scanning electron microscopy of human chromosomes. Mutation. Res.11, 253 (1971)

    PubMed  Google Scholar 

  • Schneider, V.: Über die Untersuchungen von Haaren mit Rasterelektronmikroskop. Z. Rechtsmedizin71, 94 (1972)

    Google Scholar 

  • Schneider, V.: Über rasterelektronmikroskopische Untersuchungen an vital und postmortal entstandenen „Thromben“. Z. Rechtmedizin74, 47 (1974)

    Google Scholar 

  • Sollheim, T., Leidal, T. I.: Scanning electron microscopy in the investigation of bite marks in food-stuffs. J. forens. Sci.5, 205 (1975)

    Google Scholar 

  • Sótonyi, P., Somogyi, E.: Application of scanning electron microscopy in the medico-legal practice. Morph. és Ig. Orv. Szemle.16, 93 (1976)

    Google Scholar 

  • Sótonyi, P., Somogyi, E.: Application of scanning electron microscopy in forensic medicine and science. Proc. V. Hung. Congr. Forensic. Med. Szeged. 1976

  • Speeter, D., Ohnsorge, J.: Rasterelektronenmikroskopisch erfaßbare Schuß zeichen an Knochen. Z. Rechtsmedizin73, 137 (1973)

    Google Scholar 

  • Taylor, M. E.: Forensic applications of scanning electron microscopy. Symp. Scanning Electron Microscopy, Chicag. Part II. (1971)

  • Taylor, M. E.: Scanning electron microscopy in forensic science. J. forens. Sci.13, 269 (1973)

    Google Scholar 

  • Vogt, H. H.: Haare wie Kabelstränge. Kosmos67, 151 (1971)

    Google Scholar 

  • Zworyking, V. K., Hiller, V. K., Snyder, R. L.: Scanning electron microscope. ASTM. Bull.117, 15 (1942)

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Somogyi, E., Sótonyi, P. On the possibilities of application of scanning electron microscopy in the forensic medicine. Z Rechtsmed 80, 205–219 (1977). https://doi.org/10.1007/BF02114617

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02114617

Key word

Navigation