aħbarijiet

Aħna nużaw cookies biex intejbu l-esperjenza tiegħek.Billi tkompli tibbrawżja dan is-sit, taqbel mal-użu tagħna tal-cookies.Iktar informazzjoni.
Meta jiġi rrappurtat inċident tat-traffiku u waħda mill-vetturi titlaq minn fuq il-post, il-laboratorji forensiċi ħafna drabi jkunu inkarigati li jirkupraw l-evidenza.
L-evidenza residwa tinkludi ħġieġ miksur, fanali ta’ quddiem miksura, dwal ta’ wara, jew bampers, kif ukoll marki ta’ skid u residwu taż-żebgħa.Meta vettura taqbad ma 'oġġett jew persuna, iż-żebgħa x'aktarx tittrasferixxi fil-forma ta' tikek jew ċipep.
Iż-żebgħa tal-karozzi hija ġeneralment taħlita kumplessa ta 'ingredjenti differenti applikati f'diversi saffi.Filwaqt li din il-kumplessità tikkomplika l-analiżi, tipprovdi wkoll minjiera ta 'informazzjoni potenzjalment importanti għall-identifikazzjoni tal-vettura.
Il-mikroskopija Raman u l-infrared tat-trasformazzjoni Fourier (FTIR) huma wħud mit-tekniki ewlenin li jistgħu jintużaw biex isolvu problemi bħal dawn u jiffaċilitaw analiżi mhux distruttiva ta 'saffi speċifiċi fl-istruttura ġenerali tal-kisi.
L-analiżi taċ-ċippa taż-żebgħa tibda b'dejta spettrali li tista 'tiġi mqabbla direttament ma' kampjuni ta 'kontroll jew użata flimkien ma' database biex tiddetermina l-għamla, il-mudell u s-sena tal-vettura.
Ir-Royal Canadian Mounted Police (RCMP) iżżomm database waħda bħal din, id-database Paint Data Query (PDQ).Laboratorji forensiċi parteċipanti jistgħu jiġu aċċessati fi kwalunkwe ħin biex jgħinu jżommu u jespandu d-database.
Dan l-artikolu jiffoka fuq l-ewwel pass fil-proċess ta 'analiżi: il-ġbir ta' data spettrali minn ċipep taż-żebgħa bl-użu tal-mikroskopija FTIR u Raman.
Id-dejta tal-FTIR inġabret permezz ta' mikroskopju FTIR Thermo Scientific™ Nicolet™ RaptIR™;data Raman kompluta nġabret permezz ta' mikroskopju Raman Thermo Scientific™ DXR3xi.Laqx taż-żebgħa ttieħdu minn partijiet bil-ħsara tal-karozza: wieħed imlaqqax mill-pannell tal-bieb, l-ieħor mill-bumper.
Il-metodu standard ta 'twaħħil ta' kampjuni ta 'sezzjoni trasversali huwa li jitfgħuhom bl-epossi, iżda jekk ir-reżina tippenetra l-kampjun, ir-riżultati tal-analiżi jistgħu jiġu affettwati.Biex jiġi evitat dan, il-biċċiet taż-żebgħa tqiegħdu bejn żewġ folji ta 'poly(tetrafluoroethylene) (PTFE) f'sezzjoni trasversali.
Qabel l-analiżi, is-sezzjoni trasversali taċ-ċippa taż-żebgħa ġiet separata manwalment mill-PTFE u ċ-ċippa tqiegħdet fuq tieqa tal-fluworidu tal-barju (BaF2).L-immappjar FTIR sar fil-mod ta 'trażmissjoni bl-użu ta' apertura ta '10 x 10 µm2, objettiv u kondensatur ottimizzati 15x, u pitch ta' 5 µm.
L-istess kampjuni ntużaw għall-analiżi Raman għall-konsistenza, għalkemm taqsima trasversali tat-tieqa rqiqa BaF2 mhix meħtieġa.Ta 'min jinnota li BaF2 għandu quċċata Raman f'242 cm-1, li tista' titqies bħala quċċata dgħajfa f'xi spettri.Is-sinjal m'għandux ikun assoċjat ma 'qxur taż-żebgħa.
Akkwista immaġini Raman billi tuża daqsijiet tal-pixel tal-immaġni ta' 2 µm u 3 µm.Twettqet analiżi spettrali fuq il-qċaċet tal-komponenti prinċipali u l-proċess ta 'identifikazzjoni kien megħjun bl-użu ta' tekniki bħal tfittxijiet b'ħafna komponenti meta mqabbla ma 'libreriji disponibbli kummerċjalment.
Ross.1. Dijagramma ta 'kampjun tipiku taż-żebgħa tal-karozzi b'erba' saffi (xellug).Mużajk tal-vidjo trasversali ta 'ċipep taż-żebgħa meħuda minn bieb ta' karozza (lemin).Kreditu tal-Immaġini: Thermo Fisher Xjentifiku - Materjali u Analiżi Strutturali
Għalkemm in-numru ta 'saffi ta' qxur taż-żebgħa f'kampjun jista 'jvarja, il-kampjuni tipikament jikkonsistu f'madwar erba' saffi (Figura 1).Is-saff applikat direttament fuq is-sottostrat tal-metall huwa saff ta 'primer elettroforetiku (madwar 17-25 µm ħxuna) li jservi biex jipproteġi l-metall mill-ambjent u jservi bħala wiċċ ta' immuntar għal saffi ta 'żebgħa sussegwenti.
Is-saff li jmiss huwa primer addizzjonali, stokk (madwar 30-35 mikron ħoxna) biex jipprovdi wiċċ lixx għas-serje li jmiss ta 'saffi taż-żebgħa.Imbagħad jiġi l-kisja bażi jew il-kisja bażi (madwar 10-20 µm ħxuna) li tikkonsisti mill-pigment taż-żebgħa bażi.L-aħħar saff huwa saff protettiv trasparenti (madwar 30-50 mikron ħoxna) li jipprovdi wkoll finitura tleqq.
Waħda mill-problemi ewlenin bl-analiżi tat-traċċa taż-żebgħa hija li mhux is-saffi kollha taż-żebgħa fuq il-vettura oriġinali huma neċessarjament preżenti bħala laqx taż-żebgħa u tbajja.Barra minn hekk, kampjuni minn reġjuni differenti jista 'jkollhom kompożizzjonijiet differenti.Pereżempju, ċipep taż-żebgħa fuq bamper jistgħu jikkonsistu f'materjal tal-bumper u żebgħa.
L-immaġni trasversali viżibbli ta 'ċippa taż-żebgħa hija murija fil-Figura 1. Erba' saffi huma viżibbli fl-immaġni viżibbli, li tikkorrelata ma 'l-erba' saffi identifikati mill-analiżi infra-aħmar.
Wara l-immappjar tas-sezzjoni trasversali kollha, ġew identifikati saffi individwali bl-użu ta 'immaġini FTIR ta' diversi żoni peak.Spettri rappreżentattivi u stampi FTIR assoċjati ta 'l-erba' saffi huma murija fil-Fig.2. L-ewwel saff kien jikkorrispondi għal kisja akrilika trasparenti li tikkonsisti f'polyurethane, melamina (il-quċċata ta '815 cm-1) u styrene.
It-tieni saff, is-saff tal-bażi (kulur) u s-saff ċar huma kimikament simili u jikkonsistu f'akriliku, melamina u styrene.
Għalkemm huma simili u ma ġew identifikati l-ebda qċaċet tal-pigment speċifiċi, l-ispettri għadhom juru differenzi, prinċipalment f'termini ta 'intensità massima.L-ispettru tas-saff 1 juri qċaċet aktar b'saħħithom f'1700 cm-1 (polyurethane), 1490 cm-1, 1095 cm-1 (CO) u 762 cm-1.
L-ogħla intensitajiet fl-ispettru tas-saff 2 jiżdiedu f'2959 cm-1 (metil), 1303 cm-1, 1241 cm-1 (etere), 1077 cm-1 (etere) u 731 cm-1.L-ispettru tas-saff tal-wiċċ kien jikkorrispondi għall-ispettru tal-librerija tar-reżina alkidika bbażata fuq l-aċidu isoftaliku.
Il-kisja finali tal-primer e-coat hija epoxy u possibilment polyurethane.Fl-aħħar mill-aħħar, ir-riżultati kienu konsistenti ma 'dawk komunement misjuba fiż-żebgħa tal-karozzi.
Analiżi tal-komponenti varji f'kull saff twettqet bl-użu ta 'libreriji FTIR disponibbli kummerċjalment, mhux databases taż-żebgħa tal-karozzi, għalhekk filwaqt li l-logħbiet huma rappreżentattivi, jistgħu ma jkunux assoluti.
L-użu ta 'database iddisinjat għal dan it-tip ta' analiżi se jżid il-viżibilità ta 'anki l-marka, mudell u sena tal-vettura.
Figura 2. Spettri rappreżentattivi FTIR ta 'erba' saffi identifikati f'sezzjoni trasversali ta 'żebgħa tal-bibien tal-karozzi bil-laqx.Immaġini infra-aħmar huma ġġenerati minn reġjuni quċċata assoċjati ma 'saffi individwali u superimposti fuq l-immaġni tal-vidjo.Iż-żoni ħomor juru l-post tas-saffi individwali.Bl-użu ta 'apertura ta' 10 x 10 µm2 u daqs tal-pass ta '5 µm, l-immaġni infra-aħmar tkopri erja ta' 370 x 140 µm2.Kreditu tal-Immaġini: Thermo Fisher Xjentifiku - Materjali u Analiżi Strutturali
Fuq il-fig.3 turi immaġni tal-vidjo ta 'sezzjoni trasversali ta' ċipep taż-żebgħa tal-bumper, mill-inqas tliet saffi huma viżibbli b'mod ċar.
Immaġini trans-sectional infrared jikkonfermaw il-preżenza ta 'tliet saffi distinti (Fig. 4).Is-saff ta 'barra huwa kisja ċara, x'aktarx polyurethane u akriliku, li kienet konsistenti meta mqabbla ma' spettri ta 'kisja ċara fil-libreriji forensiċi kummerċjali.
Għalkemm l-ispettru tal-kisi tal-bażi (kulur) huwa simili ħafna għal dak tal-kisi ċar, għadu distint biżżejjed biex jiġi distint mis-saff ta 'barra.Hemm differenzi sinifikanti fl-intensità relattiva tal-qċaċet.
It-tielet saff jista 'jkun il-materjal tal-bamper innifsu, li jikkonsisti minn polypropylene u talc.Talc jista 'jintuża bħala mili ta' rinfurzar għall-polipropilene biex itejjeb il-proprjetajiet strutturali tal-materjal.
Iż-żewġ kowtijiet ta 'barra kienu konsistenti ma' dawk użati fiż-żebgħa tal-karozzi, iżda ma ġew identifikati l-ebda quċċata ta 'pigment speċifiċi fil-kisja tal-primer.
Ross.3. Mużajk tal-vidjo ta 'sezzjoni trasversali ta' ċipep taż-żebgħa meħuda minn bamper tal-karozza.Kreditu tal-immaġni: Thermo Fisher Scientific – Materjali u Analiżi Strutturali
Ross.4. Spettri FTIR rappreżentattivi ta 'tliet saffi identifikati f'sezzjoni trasversali ta' laqx taż-żebgħa fuq bamper.Immaġini infra-aħmar huma ġġenerati minn reġjuni quċċata assoċjati ma 'saffi individwali u superimposti fuq l-immaġni tal-vidjo.Iż-żoni ħomor juru l-post tas-saffi individwali.Bl-użu ta 'apertura ta' 10 x 10 µm2 u daqs tal-pass ta '5 µm, l-immaġni infra-aħmar tkopri erja ta' 535 x 360 µm2.Kreditu tal-Immaġini: Thermo Fisher Xjentifiku - Materjali u Analiżi Strutturali
Il-mikroskopija tal-immaġini Raman tintuża biex tanalizza serje ta 'sezzjonijiet trasversali biex tinkiseb informazzjoni addizzjonali dwar il-kampjun.Madankollu, l-analiżi Raman hija kkumplikata mill-fluworexxenza emessa mill-kampjun.Diversi sorsi differenti tal-laser (455 nm, 532 nm u 785 nm) ġew ittestjati biex jevalwaw il-bilanċ bejn l-intensità tal-fluworexxenza u l-intensità tas-sinjal Raman.
Għall-analiżi taċ-ċipep taż-żebgħa fuq il-bibien, l-aħjar riżultati jinkisbu permezz ta 'laser b'wavelength ta' 455 nm;għalkemm il-fluworexxenza għadha preżenti, tista 'tintuża korrezzjoni bażi biex tikkontrobattuha.Madankollu, dan l-approċċ ma kienx ta 'suċċess fuq saffi epossidiċi minħabba li l-fluworexxenza kienet limitata wisq u l-materjal kien suxxettibbli għall-ħsara tal-lejżer.
Għalkemm xi lejżers huma aħjar minn oħrajn, l-ebda lejżer ma huwa adattat għall-analiżi epoxy.Analiżi trasversali Raman ta 'ċipep taż-żebgħa fuq bamper bl-użu ta' laser 532 nm.Il-kontribuzzjoni tal-fluworexxenza għadha preżenti, iżda mneħħija permezz ta' korrezzjoni tal-linja bażi.
Ross.5. Spettri Raman rappreżentattivi tal-ewwel tliet saffi ta 'kampjun taċ-ċippa tal-bieb tal-karozza (lemin).Ir-raba' saff (epoxy) intilef matul il-manifattura tal-kampjun.L-ispettri ġew ikkoreġuti fil-linja bażi biex jitneħħew l-effett tal-fluworexxenza u nġabru bl-użu ta 'laser 455 nm.Erja ta '116 x 100 µm2 ġiet murija bl-użu ta' daqs ta 'pixel ta' 2 µm.Mużajk tal-vidjo trasversali (fuq ix-xellug).Immaġini trasversali tar-Riżoluzzjoni tal-Kurva Raman Multidimensjonali (MCR) (ta' isfel fuq ix-xellug).Kreditu tal-Immaġini: Thermo Fisher Xjentifiku - Materjali u Analiżi Strutturali
Analiżi Raman ta 'sezzjoni trasversali ta' biċċa żebgħa tal-bieb tal-karozza tidher fil-Figura 5;dan il-kampjun ma jurix is-saff epossidiku minħabba li ntilef waqt il-preparazzjoni.Madankollu, peress li l-analiżi Raman tas-saff tal-epossi nstabet li kienet problematika, din ma kinitx ikkunsidrata problema.
Il-preżenza ta 'styrene tiddomina fl-ispettru Raman tas-saff 1, filwaqt li l-quċċata tal-karbonil hija ħafna inqas intensa milli fl-ispettru IR.Meta mqabbla mal-FTIR, l-analiżi Raman turi differenzi sinifikanti fl-ispettri tal-ewwel u t-tieni saffi.
L-eqreb taqbila Raman mal-kisja bażi hija perylene;għalkemm mhux taqbila eżatta, id-derivattivi tal-perilene huma magħrufa li jintużaw f'pigmenti fiż-żebgħa tal-karozzi, għalhekk jistgħu jirrappreżentaw pigment fis-saff tal-kulur.
L-ispettri tal-wiċċ kienu konsistenti ma 'reżini alkidi isoftaliċi, madankollu skoprew ukoll il-preżenza ta' dijossidu tat-titanju (TiO2, rutile) fil-kampjuni, li xi drabi kien diffiċli biex jinstab b'FTIR, skont il-cutoff spettrali.
Ross.6. Spettru Raman rappreżentattiv ta 'kampjun ta' laqx taż-żebgħa fuq bamper (lemin).L-ispettri ġew ikkoreġuti fil-linja bażi biex jitneħħew l-effett tal-fluworexxenza u nġabru bl-użu ta 'laser 532 nm.Erja ta '195 x 420 µm2 ġiet murija bl-użu ta' daqs ta 'pixel ta' 3 µm.Mużajk tal-vidjo trasversali (fuq ix-xellug).Immaġini Raman MCR ta' sezzjoni trasversali parzjali (ta' isfel fuq ix-xellug).Kreditu tal-immaġni: Thermo Fisher Scientific – Materjali u Analiżi Strutturali
Fuq il-fig.6 juri r-riżultati tat-tifrix Raman ta 'sezzjoni trasversali ta' laqx taż-żebgħa fuq bamper.Ġie skopert saff addizzjonali (saff 3) li qabel ma kienx skopert mill-FTIR.
L-eqreb tas-saff ta 'barra huwa kopolimeru ta' stirene, etilene u butadiene, iżda hemm ukoll evidenza tal-preżenza ta 'komponent addizzjonali mhux magħruf, kif muri minn quċċata żgħira ta' karbonil inspjegabbli.
L-ispettru tal-kisja bażi jista 'jirrifletti l-kompożizzjoni tal-pigment, peress li l-ispettru jikkorrispondi sa ċertu punt għall-kompost tal-phtalocyanine użat bħala l-pigment.
Is-saff mhux magħruf qabel huwa rqiq ħafna (5 µm) u magħmul parzjalment minn karbonju u rutile.Minħabba l-ħxuna ta 'dan is-saff u l-fatt li TiO2 u l-karbonju huma diffiċli biex jinstabu bl-FTIR, mhuwiex sorprendenti li ma ġewx skoperti mill-analiżi IR.
Skont ir-riżultati tal-FT-IR, ir-raba 'saff (il-materjal tal-bumper) ġie identifikat bħala polipropilene, iżda l-analiżi Raman wriet ukoll il-preżenza ta' xi karbonju.Għalkemm il-preżenza tat-talc osservata f'FITR ma tistax tiġi eskluża, ma tistax issir identifikazzjoni preċiża minħabba li l-quċċata Raman korrispondenti hija żgħira wisq.
Iż-żebgħa tal-karozzi huma taħlitiet kumplessi ta 'ingredjenti, u filwaqt li dan jista' jipprovdi ħafna informazzjoni ta 'identifikazzjoni, jagħmel ukoll l-analiżi sfida kbira.Marki taċ-ċippa taż-żebgħa jistgħu jiġu skoperti b'mod effettiv bl-użu tal-mikroskopju Nicolet RaptIR FTIR.
FTIR hija teknika ta 'analiżi mhux distruttiva li tipprovdi informazzjoni utli dwar id-diversi saffi u komponenti taż-żebgħa tal-karozzi.
Dan l-artikolu jiddiskuti l-analiżi spettroskopika tas-saffi taż-żebgħa, iżda analiżi aktar bir-reqqa tar-riżultati, jew permezz ta 'tqabbil dirett ma' vetturi suspettati jew permezz ta 'databases spettrali ddedikati, tista' tipprovdi informazzjoni aktar preċiża biex tqabbel l-evidenza mas-sors tagħha.