導讀
在各類刑事、經濟案件中,包括偽造打印文件、偽造簽字等欺詐行為屢有發生。筆是人們文件簽字等書寫最普及的文具,對鋼筆、簽字筆以及圓珠筆油墨字跡準確、可靠的分析檢測,不僅可以鑒別筆的種類、成分、生產廠家和生產批號,還可以確定字跡形成的相對時間,在公安司法鑒定領域起著很重要的作用。
目前對書寫痕跡油墨鑒別的化學方法主要有:光譜法、色譜法、質譜法和色譜-質譜聯用技術等。紅外光譜法能提供書寫痕跡的各種成分隨著時間變化的諸多信息,而不損壞樣品的原始性,分析方法簡單且易操作,近年來在油墨分析中備受重視。
不同品牌筆的油墨成分都有一定的差異且遵循一定的規律,結合紅外顯微鏡技術在微小區域樣品分析所具有的優勢,可以方便地對紙張上痕量字跡油墨成分進行紅外測試,根據油墨成分特征峰位置和吸收強度識別不同品牌的油墨,對司法鑒定提供有力物證。
科技還原事實
圓珠筆筆跡油墨鑒定案例
分析儀器:島津紅外顯微鏡AIM-9000
測量模式:衰減全反射ATR法
參比:空氣
分辨率:8cm-1
掃描次數:50
光闌大小:100ⅹ100 μm
測量區域:600ⅹ600 μm
使用島津自動化高性能的AIM-9000紅外顯微鏡加Ge晶體的ATR物鏡,對紙張上痕量圓珠筆油墨進行檢測,得到了扣除紙張纖維背景的高質量紅外光譜。圖3中A為紙張和油墨筆跡的混合譜圖,B為空白紙張譜圖,圖4為A,B差譜之后得到的油墨成分譜圖。
圖3. 紙纖維和油墨筆跡混合紅外光譜圖
圖4. 差譜之后得到的圓珠油墨筆跡的紅外光譜圖
在圖4中,1581 cm-1,1361 cm-1,1172 cm-1三個最強的吸收峰是屬于染料的貢獻,這種染料屬于三苯甲烷類染料,這是圓珠筆痕跡在紙面上殘留的最主要成分。1724 cm-1的羰基吸收峰應歸屬于圓珠筆油墨中油劑類的醇酸樹脂。醇酸樹脂類油劑除羰基外的另一個主要吸收峰在1260 cm-1附近。在圖中該波數附近可明顯看到有疊加的吸收峰出現。從紅外吸收峰的歸屬分析可以確認,用紅外顯微鏡ATR技術方法所得的圓珠筆紙面痕跡的紅外譜圖中,主要是染料,其次是油劑和其他成分。
1581cm-1吸收峰是最強的紅外譜峰,它是三苯甲烷類染料中苯環的特征吸收峰。以此峰為圓珠筆在紙面上痕跡的標志性吸收峰,在待檢紙面上設定檢測區域和相關參數,圖5為Mapping采集圖。此圖中可看到染料在該區域紙面上的分布情況。染料最多處的1581cm-1吸收強度為0.0525(a),強度低處少于0.015(a)。從微區的角度來觀察,筆痕在紙面上的殘留是不均勻的。
圖5. Mapping圖
結論
紙面上圓珠筆油墨痕跡的化學成分主要是染料和油劑,紅外顯微鏡方法再配以ATR技術,能有效地得到清晰的不含紙纖維的紅外光譜。紅外光譜中豐富的分子結構信息,可提供筆的油墨成分,不同牌號的圓珠筆,其油墨配方都有差異,根據差異可對字跡進行真偽鑒定,對司法鑒定提供有力證據。