با انتقال مصدوم به بیمارستان فارابی، تحقیقات پلیسی دراین باره با دستور بازپرس شعبه پنجم دادسرای جنایی تهران در دستور کار اداره 16 پلیس آگاهی قرار گرفت. از آنجا که دو راکب موتورسوار در زمان اسیدپاشی کلاه بر سر داشتند، قربانی صورت‌شان را ندیده بود.

در حالی که تحقیقات پلیسی در شاخه‌های مختلف به بن‌بست رسیده بود کارآگاهان درجریان بررسی اظهارات دکتر انوری دریافتند که یکی ازجراحان عمومی بیمارستان از مدتی قبل با او اختلاف داشته است.

به این ترتیب با توجه به ناپدید شدن این پزشک، پلیس با ردیابی‌های تخصصی موفق به شناسایی او شد و 26 ساعت پس از اسیدپاشی این جراح کینه جو در پونک دستگیر شد. متهم پرونده که با دیدن مأموران شوک زده شده بود در همان بازجویی‌های نخست به اسیدپاشی با همدستی برادرزاده‌اش اعتراف کرد و با اطلاعاتی که او در اختیار مأموران گذاشت محمدرضا- 21 ساله- که دانشجوی ترم آخر مهندسی بود، نیز دستگیر شد.

پزشک جراح به کارآگاهان گفت: «من و دکتر انوری مدتی قبل بر سر اختلافات شخصی و مالی مشکلاتی داشتیم. به همین دلیل برای اینکه از او انتقام بگیرم این نقشه را کشیدم و برای اجرای آن پسر برادرم را نیز با خودم همراه کردم. آن روز دکتر انوری تنها بود و ما با موتور در تعقیبش بودیم. وقتی خودرویش را پارک کرد و پیاده شد من که کلاه به سر داشتم ضربه‌ای به او زدم که مقاومت کرد و بعد هم از برادرزاده‌ام خواستم اسید را روی او بریزد و متواری شدیم.»

با تکمیل تحقیقات هر دو متهم بازداشت شدند اما آنها با اعتراض به قرار بازداشت خواستار بررسی موضوع در شعبه 1142 دادگاه کیفری 2 استان تهران شدند. با وارد اعلام شدن اعتراض متهمان، پرونده به شعبه پنجم دادسرای جنایی بازگشت و متهمان با تودیع وثیقه 500 میلیون تومانی آزاد شدند.

اما پزشک جراح پس از آزادی مشروط متواری شد ولی برادرزاده جوانش، چندی قبل در جلسه‌ای غیرعلنی در شعبه 1142 دادگاه کیفری تهران محاکمه شد و قضات پس از بررسی پرونده واظهارات متهم، او را به اتهام مشارکت در اسیدپاشی به 3 سال حبس محکوم کردند. این حکم در دیوان عالی کشور نیز تأیید شد. وضعیت دیگر متهم هنوز مشخص نیست.

کانال عصر ایران در تلگرام