naidheachdan

Bidh sinn a’ cleachdadh cookies airson d’ eòlas a leasachadh.Le bhith a’ leantainn air adhart a’ brobhsadh na làraich seo, tha thu ag aontachadh gun cleachd sinn briosgaidean.Tuilleadh fiosrachaidh.
Nuair a thèid aithris air tubaist trafaic agus aon de na carbadan a’ fàgail an t-seallaidh, gu tric bidh e mar dhleastanas air deuchainn-lannan forensic an fhianais fhaighinn air ais.
Tha fianais air fhàgail a’ toirt a-steach glainne briste, solais-cinn briste, taillights, no bumpers, a bharrachd air comharran sleamhnachaidh agus fuigheall peant.Nuair a bhuaileas carbad le nì no neach, tha coltas ann gun gluais am peant ann an cruth spotan no sgoltagan.
Mar as trice bidh peant càr na mheasgachadh iom-fhillte de dhiofar ghrìtheidean air an cur an sàs ann an grunn shreathan.Ged a tha an iom-fhillteachd seo a’ dèanamh mion-sgrùdadh duilich, tha e cuideachd a’ toirt seachad beairteas de dh’ fhiosrachadh a dh’ fhaodadh a bhith cudromach airson comharrachadh charbadan.
Is e miocroscop Raman agus infridhearg cruth-atharrachadh Fourier (FTIR) cuid de na prìomh dhòighean a dh’ fhaodar a chleachdadh gus fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan mar sin agus gus mion-sgrùdadh neo-sgriosail a dhèanamh air sreathan sònraichte san structar còmhdach iomlan.
Bidh mion-sgrùdadh chip peant a’ tòiseachadh le dàta speurail a ghabhas coimeas gu dìreach ri sampallan smachd no a chleachdadh ann an co-bhonn ri stòr-dàta gus dèanamh, modail, agus bliadhna a’ charbaid a dhearbhadh.
Bidh Poileas Eich Rìoghail Chanada (RCMP) a’ cumail aon stòr-dàta den leithid, an stòr-dàta Paint Data Query (PDQ).Faodar faighinn gu deuchainn-lannan forensic com-pàirteach aig àm sam bith gus cuideachadh le cumail suas agus leudachadh an stòr-dàta.
Tha an artaigil seo a’ cuimseachadh air a’ chiad cheum sa phròiseas sgrùdaidh: a’ cruinneachadh dàta speactram bho chips peant a’ cleachdadh microscopy FTIR agus Raman.
Chaidh dàta FTIR a chruinneachadh a’ cleachdadh miocroscop Thermo Scientific ™ Nicolet ™ RaptIR ™ FTIR;chaidh dàta iomlan Raman a chruinneachadh a’ cleachdadh miocroscop Thermo Scientific ™ DXR3xi Raman.Chaidh sgoltagan peant a thoirt bho phàirtean millte den chàr: aon air a sgoltadh bho phannal an dorais, am fear eile bhon chnap.
Is e an dòigh àbhaisteach airson sampallan tar-roinneil a cheangal a bhith gan tilgeil le epoxy, ach ma thèid an roisinn a-steach don t-sampall, dh’ fhaodadh buaidh a bhith air toraidhean an anailis.Gus casg a chuir air seo, chaidh na pìosan peant a chuir eadar dà dhuilleag poly (tetrafluoroethylene) (PTFE) aig crois-earrann.
Mus deach mion-sgrùdadh a dhèanamh, chaidh crois-earrann den chip peant a sgaradh le làimh bhon PTFE agus chaidh a ’chip a chuir air uinneag barium fluoride (BaF2).Chaidh mapadh FTIR a dhèanamh ann am modh tar-chuir a’ cleachdadh fosgladh 10 x 10 µm2, amas 15x làn-leasaichte agus condenser, agus pitch 5 µm.
Chaidh na h-aon sampaill a chleachdadh airson mion-sgrùdadh Raman airson cunbhalachd, ged nach eil feum air crois-earrann tana uinneig BaF2.Is fhiach a bhith mothachail gu bheil stùc Raman aig BaF2 aig 242 cm-1, a chithear mar stùc lag ann an cuid de speactra.Cha bu chòir an comharra a bhith co-cheangailte ri flakes peant.
Faigh ìomhaighean Raman a’ cleachdadh meudan piogsail ìomhaigh de 2 µm agus 3 µm.Chaidh mion-sgrùdadh spectral a dhèanamh air na prìomh stùcan phàirtean agus chaidh am pròiseas aithneachaidh a chuideachadh le bhith a’ cleachdadh dhòighean leithid rannsachaidhean ioma-phàirteach an coimeas ri leabharlannan a bha rim faighinn gu malairteach.
Reis.1. Diagram de shampall peant àbhaisteach ceithir-fhilleadh fèin-ghluasadach (clì).Breac bhidio tar-roinneil de chips peant air a thoirt bho dhoras càr (deas).Creideas Ìomhaigh: Saidheans Thermo Fisher - Stuthan agus Mion-sgrùdadh Structarail
Ged a dh’ fhaodadh an àireamh de fhillidhean peant ann an sampall a bhith eadar-dhealaichte, mar as trice bidh timcheall air ceithir sreathan ann an sampallan (Figear 1).Tha an còmhdach a tha air a chuir gu dìreach ris an t-substrate meatailt na shreath de primer electrophoretic (timcheall air 17-25 µm de thighead) a dhìonas am meatailt bhon àrainneachd agus a bhios na uachdar sreap airson sreathan de pheant às deidh sin.
Is e an ath shreath primer a bharrachd, putty (timcheall air 30-35 microns tiugh) gus uachdar rèidh a thoirt seachad airson an ath shreath de shreathan peant.An uairsin thig a’ chòta bonn no a’ chòta bonn (timcheall air 10-20 µm de thighead) anns a bheil am bonn peant peant.Is e còmhdach dìon follaiseach a th’ anns an t-sreath mu dheireadh (timcheall air 30-50 microns de thighead) a tha cuideachd a’ toirt seachad crìoch gleansach.
Is e aon de na prìomh dhuilgheadasan le mion-sgrùdadh lorg peant nach eil a h-uile sreath de pheant air a ’charbad tùsail gu riatanach an làthair mar sgoltagan peant agus gainne.A bharrachd air an sin, is dòcha gum bi cumaidhean eadar-dhealaichte aig sampaill bho dhiofar roinnean.Mar eisimpleir, faodaidh sgoltagan peant air bumper a bhith air a dhèanamh suas de stuth bumper agus peant.
Tha an ìomhaigh fhaicsinneach thar-roinneil de chip peant ri fhaicinn ann am Figear 1. Tha ceithir sreathan rim faicinn san ìomhaigh fhaicsinneach, a tha co-cheangailte ris na ceithir sreathan a chaidh an comharrachadh le mion-sgrùdadh infridhearg.
Às deidh a bhith a’ mapadh a’ chrois-earrainn gu lèir, chaidh sreathan fa leth a chomharrachadh a’ cleachdadh ìomhaighean FTIR de dhiofar raointean as àirde.Tha speactra riochdachail agus ìomhaighean FTIR co-cheangailte riutha de na ceithir sreathan air an sealltainn ann am Figs.2. Bha a' chiad sreath a' freagairt ri còmhdach follaiseach acrylic air a dhèanamh suas de polyurethane, melamine (as àirde aig 815 cm-1) agus styrene.
Tha an dàrna sreath, an ìre bonn (dath) agus an còmhdach soilleir coltach ri ceimigeach agus tha iad a 'gabhail a-steach acrylic, melamine agus styrene.
Ged a tha iad coltach agus nach deach stùcan pigment sònraichte a chomharrachadh, tha eadar-dhealachaidhean fhathast anns na speactra, gu h-àraidh a thaobh dian as àirde.Tha speactram sreath 1 a 'sealltainn stùcan nas làidire aig 1700 cm-1 (polyurethane), 1490 cm-1, 1095 cm-1 (CO) agus 762 cm-1.
Meudachadh dian ann an speactram còmhdach 2 aig 2959 cm-1 (methyl), 1303 cm-1, 1241 cm-1 (ether), 1077 cm-1 (ether) agus 731 cm-1.Bha speactram an t-sreath uachdar a 'freagairt ri speactram an leabharlainn de roisinn alkyd stèidhichte air searbhag isophthalic.
Is e an còta mu dheireadh de primer e-còta epoxy agus is dòcha polyurethane.Aig a 'cheann thall, bha na toraidhean co-chòrdail ris an fheadhainn a gheibhear gu cumanta ann am peant càraichean.
Chaidh mion-sgrùdadh a dhèanamh air na diofar phàirtean anns gach sreath a’ cleachdadh leabharlannan FTIR a tha rim faighinn gu malairteach, chan e stòran-dàta peant chàraichean, agus mar sin ged a tha na geamannan riochdachail, is dòcha nach eil iad iomlan.
Le bhith a’ cleachdadh stòr-dàta a chaidh a dhealbhadh airson an seòrsa sgrùdaidh seo, àrdaichidh e faicsinneachd eadhon dèanamh, modail agus bliadhna a’ charbaid.
Figear 2. Riochdaire FTIR spectra de cheithir sreathan comharraichte ann an crois-earrann de pheant dorais càr le sgoltadh.Bidh ìomhaighean fo-dhearg air an gineadh bho roinnean as àirde a tha co-cheangailte ri sreathan fa leth agus air an cuir thairis air an ìomhaigh bhidio.Tha na raointean dearga a 'sealltainn suidheachadh nan sreathan fa leth.A’ cleachdadh fosgladh de 10 x 10 µm2 agus meud ceum de 5 µm, tha an ìomhaigh infridhearg a’ còmhdach farsaingeachd de 370 x 140 µm2.Creideas Ìomhaigh: Saidheans Thermo Fisher - Stuthan agus Mion-sgrùdadh Structarail
Air fige.Tha 3 a’ sealltainn ìomhaigh bhidio de chrois-earrann de chips peant bumper, tha co-dhiù trì sreathan rim faicinn gu soilleir.
Tha ìomhaighean tar-roinneil fo-dhearg a’ dearbhadh gu bheil trì sreathan sònraichte ann (Fig. 4).Tha an còmhdach a-muigh na chòta soilleir, is dòcha polyurethane agus acrylic, a bha cunbhalach an taca ri speactra còta soilleir ann an leabharlannan forensic malairteach.
Ged a tha speactram a 'chòmhdaich bonn (dath) glè choltach ris a' chòmhdach shoilleir, tha e fhathast eadar-dhealaichte gu leòr airson a bhith eadar-dhealaichte bhon t-sreath a-muigh.Tha eadar-dhealachaidhean mòra ann an dian coimeasach nan stùcan.
Faodaidh an treas ìre a bhith na stuth bumper fhèin, air a dhèanamh suas de polypropylene agus talc.Faodar Talc a chleachdadh mar inneal-lìonaidh ath-neartachaidh airson polypropylene gus feartan structarail an stuth àrdachadh.
Bha an dà chòta a-muigh co-chòrdail ris an fheadhainn a chleachdar ann am peant chàraichean, ach cha deach stùcan sònraichte de dhath a chomharrachadh anns a’ chòta primer.
Reis.3. Mosaic bhidio de chrois-earrann de chips peant air a thoirt bho chnap càr.Creideas ìomhaigh: Thermo Fisher Scientific - Stuthan agus Mion-sgrùdadh Structarail
Reis.4. Riochdaire FTIR speactram de thrì sreathan comharraichte ann an crois-earrann de sgoltagan peant air bumper.Bidh ìomhaighean fo-dhearg air an gineadh bho roinnean as àirde a tha co-cheangailte ri sreathan fa leth agus air an cuir thairis air an ìomhaigh bhidio.Tha na raointean dearga a 'sealltainn suidheachadh nan sreathan fa leth.A’ cleachdadh fosgladh de 10 x 10 µm2 agus meud ceum de 5 µm, tha an ìomhaigh infridhearg a’ còmhdach farsaingeachd de 535 x 360 µm2.Creideas Ìomhaigh: Saidheans Thermo Fisher - Stuthan agus Mion-sgrùdadh Structarail
Bithear a’ cleachdadh microscopy ìomhaighean Raman gus sreath de chrois-earrannan a sgrùdadh gus fiosrachadh a bharrachd fhaighinn mun sampall.Ach, tha mion-sgrùdadh Raman iom-fhillte leis an fhuaim-fhuaimneach a tha an sampall a’ sgaoileadh.Chaidh grunn stòran laser eadar-dhealaichte (455 nm, 532 nm agus 785 nm) a dhearbhadh gus measadh a dhèanamh air a’ chothromachadh eadar dian fluorescence agus dian comharra Raman.
Airson mion-sgrùdadh chips peant air dorsan, gheibhear na toraidhean as fheàrr le laser le tonn-tonn de 455 nm;Ged a tha fluorescence fhathast an làthair, faodar ceartachadh bunaiteach a chleachdadh airson a chuir an aghaidh.Ach, cha robh an dòigh-obrach seo soirbheachail air sreathan epocsa oir bha an fhuaim-fhuaimneach ro chuingealaichte agus bha an stuth buailteach do mhilleadh laser.
Ged a tha cuid de leusairean nas fheàrr na cuid eile, chan eil leusair sam bith freagarrach airson mion-sgrùdadh epoxy.Mion-sgrùdadh tar-roinneil Raman air sgoltagan peant air cnap a’ cleachdadh leusair 532 nm.Tha an tabhartas fluorescence fhathast an làthair, ach air a thoirt air falbh le ceartachadh bun-loidhne.
Reis.5. Riochdaire Raman spectra den chiad trì sreathan de shampall chip doras càr (deas).Chaidh an ceathramh sreath (epoxy) a chall nuair a chaidh an sampall a dhèanamh.Chaidh na speactraman bun-loidhne a cheartachadh gus buaidh fluorescence a thoirt air falbh agus a chruinneachadh le bhith a’ cleachdadh leusair 455 nm.Chaidh farsaingeachd de 116 x 100 µm2 a thaisbeanadh le meud piogsail de 2 µm.Breac bhidio tar-roinneil (clì gu h-àrd).Ìomhaigh tar-roinneil Rùn Raman Curve (MCR) ioma-thaobhach (clì gu h-ìosal).Creideas Ìomhaigh: Saidheans Thermo Fisher - Stuthan agus Mion-sgrùdadh Structarail
Tha mion-sgrùdadh Raman air crois-earrann de phìos peant dorais càr air a shealltainn ann am Figear 5;chan eil an sampall seo a’ sealltainn an còmhdach epoxy oir chaidh a chall aig àm an ullachaidh.Ach, leis gun deach mion-sgrùdadh Raman air an t-sreath epoxy a lorg mar dhuilgheadas, cha robh seo air a mheas mar dhuilgheadas.
Tha làthaireachd styrene a’ faighinn làmh an uachdair ann an speactram Raman de ìre 1, fhad ‘s a tha an stùc carbonyl gu math nas dian na anns an speactram IR.An coimeas ri FTIR, tha mion-sgrùdadh Raman a’ sealltainn eadar-dhealachaidhean mòra ann an speactra a’ chiad agus an dàrna sreath.
Is e perylene an gèam Raman as fhaisge air a 'chòta bunaiteach;ged nach e maids ceart a th’ ann, tha fios gu bheil derivatives perylene air an cleachdadh ann am pigmentan ann am peant chàraichean, agus mar sin is dòcha gu bheil e a’ riochdachadh dath anns an t-sreath dath.
Bha na speactra uachdar co-chòrdail ri resins alkyd isophthalic, ach lorg iad cuideachd làthaireachd titanium dioxide (TiO2, rutile) anns na sampallan, a bha uaireannan duilich a lorg le FTIR, a rèir an gearradh speactram.
Reis.6. Riochdaire Raman speactram de shampall de pheant chips air bumper (deas).Chaidh na speactra a cheartachadh mar bhun-loidhne gus buaidh fluorescence a thoirt air falbh agus a chruinneachadh le bhith a’ cleachdadh leusair 532 nm.Chaidh farsaingeachd de 195 x 420 µm2 a thaisbeanadh le meud piogsail de 3 µm.Breac bhidio tar-roinneil (clì gu h-àrd).Ìomhaigh Raman MCR de chrois-earrann pàirt (clì gu h-ìosal).Creideas ìomhaigh: Thermo Fisher Scientific - Stuthan agus Mion-sgrùdadh Structarail
Air fige.Tha 6 a’ sealltainn toraidhean Raman a’ sgapadh de chrois-earrann de chips peant air cnap.Chaidh còmhdach a bharrachd (còmhdach 3) a lorg nach deach a lorg roimhe le FTIR.
Nas fhaisge air an t-sreath a-muigh tha copolymer de styrene, ethylene agus butadiene, ach tha fianais ann cuideachd gu bheil pàirt neo-aithnichte a bharrachd ann, mar a chithear le stùc beag carbonyl nach gabh mìneachadh.
Is dòcha gu bheil speactram a’ chòta bonn a’ nochdadh co-dhèanamh a’ dhath, leis gu bheil an speactram a’ freagairt gu ìre ris a’ chumadh phthalocyanine a thathas a’ cleachdadh mar dhath.
Tha an còmhdach neo-aithnichte roimhe seo gu math tana (5 µm) agus ann am pàirt air a dhèanamh suas de charbon agus rutile.Air sgàth cho tiugh ‘s a tha an ìre seo agus leis gu bheil TiO2 agus gualain duilich an lorg le FTIR, chan eil e na iongnadh nach deach an lorg le mion-sgrùdadh IR.
A rèir toraidhean FT-IR, chaidh an ceathramh sreath (an stuth bumper) a chomharrachadh mar polypropylene, ach sheall mion-sgrùdadh Raman cuideachd gu robh cuid de ghualain ann.Ged nach urrainnear làthaireachd talc a chaidh fhaicinn ann am FITR a dhiùltadh, chan urrainnear comharrachadh ceart a dhèanamh leis gu bheil an stùc Raman co-fhreagarrach ro bheag.
Tha peant càraichean nan measgachadh iom-fhillte de ghrìtheidean, agus ged a dh’ fhaodadh seo tòrr fiosrachaidh a chomharrachadh, tha e cuideachd na dhùbhlan mòr do mhion-sgrùdadh.Faodar comharran chip peant a lorg gu h-èifeachdach le bhith a’ cleachdadh miocroscop Nicolet RaptIR FTIR.
Tha FTIR na dhòigh sgrùdaidh neo-sgriosail a bheir seachad fiosrachadh feumail mu na diofar shreathan agus phàirtean de pheant chàraichean.
Tha an artaigil seo a’ beachdachadh air mion-sgrùdadh speactroscopach air sreathan peant, ach faodaidh mion-sgrùdadh nas mionaidiche air na toraidhean, an dàrna cuid tro choimeas dìreach ri carbadan a tha fo amharas no tro stòran-dàta sònraichte, fiosrachadh nas mionaidiche a thoirt seachad gus an fhianais a mhaidseadh ris an tobar aige.