張傑發現死者的雙手和雙腳都是被鞋帶綁住，便將燒焦的鞋帶帶回化驗室作進一步的檢驗。死者被刺了12刀，從傷勢及傷口的長寬來研判，凶器是小型，可放入口袋內的單刃小刀。經過大半夜的現場勘查，收集到不少物證，刑警便叫人來準備將屍體移走，但是張傑表示仍未結束，仍要從死者的下體收集Semen證據。其他人都不相信，因為下體已被燒焦，一般都會以為所有Semen證據都已被燒毀。
不過，張傑跟他們說刑事鑒識人員不能滿足於“想當然”，而要實際檢驗。果然，張傑用棉棒從死者燒焦的下體收集到一些液體。他用放大鏡在靠近下體的地麵上尋找，發現了幾根細毛，就將這幾根細毛放入證據袋內。張傑連夜驅車趕回市公安局的化驗室，雖然時間有限，但是他還是利用顯微鏡及一些化學方法，開始進行檢驗分析。在燒焦的打火機貼紙上有一些漢字，經過一番辨認，原來是一家總部設在長壽縣城的建築公司，張傑馬上打電話叫當地縣公安局民警沿線查訪。細毛分析時，張傑發現這些細毛是男性黃種人的細毛，很可能是嫌犯在欺負被害者時摩擦脫落的。
至於綁住死者的鞋帶方麵，張傑發現那是一種靴子的鞋帶。靴子的鞋帶通常有不同的標準長度，如20厘米或40厘米等，但是本案的鞋帶卻有80厘米長，相當奇怪。他推想嫌犯家裏也許有一捆鞋帶，然後自己剪下來使用。另外，他在鞋帶上還發現了紅色油漆，這種油漆是家庭裝修所使用的單層油漆，經過漆片化驗，油漆很新，因此他推判凶犯在案發前不久曾做過油漆工作。張傑曾告訴兩位民警，燒毀張媛媛屍體的助燃物是無鉛汽油，他們希望能找出汽油的廠家，再向出售該牌子的加油站探查線索，於是派遣大批人力，到市內各加油站收集汽油，送到化驗室叫技術員對比，但是現在加油站的汽油來源不一，煉油廠眾多，不可能對比得出汽油的出產地，也就隻好作罷。
張傑在死者下體取到的液體中找到了Sperm。用血液酵母分析法，更進一步分析血液中的遺傳因子，化驗分析後發現疑犯血型為B型。幾個月前，距離沙石鎮60多公裏遠的一個小鎮曾連續發生小女孩遭殺害的案件，凶手至今逍遙法外。因此有人懷疑本案與該名凶手有關，“連環摧花殺手”的疑雲籠罩著整個沙石鎮，人心惶惶，許多家長因而不再讓小孩外出。Semen對比之後，張傑馬上通知楊旭，告訴他張媛媛為獨立案件，因為現場采集的Semen與連環催花案受害女孩身上的不同，不可能是同一位疑犯所為。原先就認定此案為“連環催花殺手”所為的楊旭就有點騎虎難下的困窘了。
但是，張傑逐條向他說明各種血液分析的科學證據後，再加上市內幾家醫學研究機構的權威人士也認同這個觀點，楊旭無話可說了，暫時排除了原先的假定，改以科學證據獲取到的線索來進行偵查。張傑就行凶的手法及證據向專案小組提供一些偵查方向：從凶手將泳衣拉起罩住臉部，可以判定嫌犯很可能與張媛媛認識；從用汽油焚屍的手法來看，嫌犯知道如何燒毀證據，因而智力不低；從Pubes的分析中可判定嫌犯是一位男性黃種人；從鞋帶的微物分析來看，嫌犯家裏可能仍有大捆鞋帶，並且很可能最近從事過油漆工作；再從打火機追查，估計可以從打火機貼紙上的建築公司查出打火機的主人。更重要的是到現在為止，仍沒有找到殺人的凶器。張傑建議刑警繼續地毯式搜索以尋獲凶器。皇天不負有心人，果然經過兩個星期的搜索，刑警在樹叢中找到一把單刃的瑞士軍刀，刀刃上仍有一些血痕。小刀上的血跡吻合張媛媛的血型，刀刃的切痕也與她身上的刀痕一樣，因而可以判定此刀即為殺害她的凶器。張傑再將刀柄用藥品顯相，果然出現幾隻指紋。
這些指紋成為破案的關鍵。以指紋鑒別身份最早始於我國的唐代，當時所有重要的文件如契約等都以指紋作為簽字或簽名畫押的證據。後來通過法醫界證實每人的指紋都不一樣，世界上沒有任何兩人有相同的指紋，掌紋，或腳紋，在十九世紀末指紋開始應用在刑事鑒識上。當嫌犯作案時，除非帶上手套，很難不在現場留下指紋。嫌犯用手拿住東西，或抓住物品，都會留下指紋。指紋的產生是因為手掌接觸物品留下油脂或汗液所致。當手指接觸過塵埃，血液或墨水，再模到一些物品時，都會留下轉移性指紋。