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拉曼光谱仪在笔迹鉴定中的运用

发布时间:2020/01/15 点击量:

  伴随着市场经济体制的飞速发展和大家法制观念的不断提升,涉及到经济合同的案子愈来愈多,主要包括印刷油墨的评定、字迹的加上和修改、公司章印文的真假、喷墨打印机和激光打印笔迹的评定、字的笔画顺序及朱墨时序的评定等。由于刑事侦查鉴定材料的有限性及其重要的证据价值,过去使用的一些鉴定技术和方法对文件和物证造成了一定的损害,因此寻找一种快速、准确、无损的检验方法显得尤为重要。而拉曼光谱技术性不但能够保持对检材的零毁坏,而且可以迅速、合理验出笔迹的不同点点,进而评定不一样的字迹,在司法部门文书鉴定中获得了比较满意的結果,评定結果能够为法院起诉出示科学论证。

  拉曼光谱技术是一种分子散射光谱技术,具有快速、灵敏和无损检验的特点,近些年来在许多领域得到了广泛的应用。拉曼光谱技术主要是借助物质分子的振动谱峰来识别物质的不同成分,因为不同的物质其分子结构不同,因此其振动谱峰也会有所不同,而振动谱峰的位置可以非常灵敏地反映出不同物质的成分变化。应用拉曼光谱技术还可以对被检客体的物质成分进行定量分析,即通过测定振动谱峰所涵盖的曲线积分面积大小来分析被检客体中所含物质组分的含量多少。因此,应用拉曼光谱技术可以实现对物质成分的识别及定量的分析。检验字迹正是利用了这一点,对笔画进行拉曼光谱扫描,确定二者是否存在成分差异,若存在差异,则证明笔迹是伪造的。日常书写所使用的黑色签字笔的书写色料成分有三种类型,类色料是全部由炭黑组成;第二类色料是不含炭黑成分,全部由多种颜色的染料拼制而成;第三类色料是含有部分炭黑成分和其他染料组成。基于此,书写人在进行伪造字迹时使用了色料成分不同类型的笔,那么伪造部分笔画和原笔画的色料拉曼光谱一定不一致,即使是使用了色料类型相同的笔,其色料成分也会因为品牌、型号的差异导致二者拉曼光谱图不一致,从而区分开来,但仅含炭黑的除外。

拉曼光谱笔迹鉴定方案

  拉曼光谱技术是一种无损伤、灵敏度高、操作简捷的测试手段,实验设备采用我公司的“Finder Vista”微曼系列显微共聚焦拉曼光谱仪系统;激光器波长为532nm;光谱仪参数:500焦距,600g/mm;扫描物镜100X。采集时间与采集次数根据样本的拉曼光谱情况而定。采用对比试验方案,检测红、蓝、黑3组颜色的笔迹。实验采用不同厂家、品牌、型号的签字笔。实验设计如表1。表1 不同型号、不同品牌中性笔实验设计方案笔迹编号型号品牌

  实验一(黑色)黑1号样GP-1212晨光

  黑2号样A4501

  黑3号样AGP13902

  实验二(红色)红1号样GP-1212晨光

  红2号样GP-1280

  红3号样0221B真彩

  实验二(蓝色)蓝1号样GP-1212晨光

  蓝2号样GP-1280

  蓝1号样以恒

  4 拉曼光谱分析

  4.1 黑色中性笔的拉曼光谱分析

  实验时采用532nm激光器激发检测3种型号的黑色中性笔。图一中3组样品分别代表了3中型号黑色中性笔的拉曼光谱。

拉曼光谱仪在笔迹鉴定中的运用

  图1 黑色中性笔拉曼光谱图从图1中我们可以发现,黑色1、2、3号样品的拉曼光谱之间存在着显著差异。1、2号样品位于高波段3000cm-1附近的拉曼峰存在显著区别,1号样品在该波段存在2个拉曼特征峰,分别为2896、2950 cm-1。而2号样品只能检测到2892 cm-1特征峰。3号样品相较于1、2号样品,是较为纯净的炭黑中性笔,只能检测到位于1360、1590 cm-1附近的碳元素的拉曼特征峰。这些光谱存在差异主要是由于不同型号的黑色中性笔油墨成分不尽相同,因此,拉曼特征峰也就有所差异。

拉曼光谱仪在笔迹鉴定中的运用

  图2 红色中性笔拉曼光谱图不同品牌、不同型号的红色中性笔拉曼光谱图如图2所示。从图中可以发现,红色中性笔的拉曼特征峰基本相同,说明3组物质的组成物质基本相似,但是,红色1、2号样品相较于3号样品。拉曼特征峰较为明显,说明,1、2号样所含的油墨成分较多。同时红色3号样品位于1100 cm-1附近的两个特征峰缺失,其产生的原因仍值得继续深入研究。

拉曼光谱仪在笔迹鉴定中的运用

  图3 蓝色中性笔拉曼光谱图不同品牌、不同型号的蓝色中性笔拉曼光谱图如图3所示。从图中可以发现,蓝色中性笔的拉曼特征峰峰位基本相同,说明3组物质的组成物质基本相似,但是,拉曼特征峰的相对强度仍有一定区别。如位于1397 cm-1的拉曼特征在蓝色2、3有很强的拉曼信号,而蓝色1号样该峰消失,表明该组分物质蓝色1号样品种没有添加。1210、1436、1457 cm-1的拉曼特征峰相对强度在3组样品中也呈现类似现象,因此,这4组拉曼特征峰可以作为区分蓝色中性笔的指标之一。在法院科学研究行业,物证搜索检测规定尽可能高质量检材,与其他解析技术性对比,拉曼光谱技术性大的优点取决于其非毁灭性和基本上不用试品制取,合适对不明固态、液體开展迅速高质量解析,因而该技术性在物证搜索评定层面的运用愈来愈普遍。

  运用奥谱天成显微拉曼光谱评定黑、红、蓝三种市面上普遍的中性笔,并获得了一定成效,就可以保持对纸型上的不一样生产厂家、不一样型号规格的中性笔开展定性研究。拉曼光谱法准确率高、分析速度快、图谱易辨认,特别是具有样品用量少,无损伤检测等优势,因此,在笔记鉴定领域具有很高的实用价值。(www.yinfengjx.cn)