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应用分享丨分子光谱在公安司法中的应用——文检专辑(二)

发布时间: 2019-08-26 11:19 来源: 赛默飞分子光谱仪器

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介绍

公安文检工作中,很重要的一项内容是对纸张上的墨粉、油墨、墨水等进行鉴定。


赛默飞世尔科技公司分子光谱部的iN10显微红外光谱仪配合ATR采样技术DXR显微共焦拉曼光谱仪可以提供较完整的解决方案。



实例

不同打印机的墨粉

黑色墨粉

图1

图1是通过iN10显微红外ATR技术采得的不同打印机上的黑色墨粉谱图,显示光谱范围为2050-600 cm-1。虽然均体现聚苯乙烯树脂信号,但这三者仍有一定的差别。其中第一张和第三张是Fuji Xerox C3300打印机和Hp 3030打印机的黑色墨粉图。惠普打印机多了一个1778cm-1峰,且1280-1000cm-1区域内各个峰的相对强度与Fuji打印机相比也略有不同。第二张谱图为美国某打印机的墨粉,虽然也体现聚苯乙烯信号,但谱图基线相对其他两个来说更倾斜,预示这个配方中墨粉之类强吸收物质的含量更高一些。


拉曼光谱对以碳粉为主的墨粉响应更为灵敏,所以运用DXR型智能显微共焦拉曼光谱仪对不同打印机的墨粉再做比较,见下图2发现不同品牌的打印机墨粉谱图差异较大,而即便是同一品牌的不同型号打印机,墨粉也略有不同。由此可见,红外显微和拉曼显微配合起来,能区分不同打印机的墨粉。

图2


彩色墨粉

图3

图3显示的是用显微红外得到的不同打印机的红色墨粉谱图,两个红色墨粉的区别显而易见。


不同墨水

水笔墨水的渗透性很强,易与纸张信号混淆在一起。下图4显示四种不同品牌的黑色水笔的红外显微ATR谱图,仔细观察1500-1200 cm-1,920-850 cm-1以及羟基区域3700-3000cm-1的峰形,发现略有不同。同样需要注意比较各个墨水谱图的基线,因为基线的倾斜程度和墨水中强吸收组分的含量密切相关。考虑到墨水的拉曼信号更明显一些,同时采集对应的拉曼光谱做对比(见图5)。发现各种黑色水笔的拉曼谱图尽管均体现了较强的炭黑信号,但谱峰的形状略有不同,其中Nova与其他笔的差异最明显,而真彩和晨光0.5则较为接近。

图4

图5


总结


显微红外作为一个常规的分析定性工具,对以树脂为主要成分的打印机墨粉的区别工作上已经起到了很大帮助。对以炭黑为主要成分的墨粉或墨水,拉曼光谱则更有针对性,能更有效的避免本底纸张对谱图的干扰,从而与显微红外一起,成为公安文检领域不可或缺的分析好帮手。




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