1、电 子 探 针 分析 技 术 在 微量 物 证 检 验中 的 应用 余然 段萍 杨家 明 云 南 云通 司 法鉴 定 中心 摘 要： 将电子探针分析技术应用到微量物证检验的实际中来, 有助于查明事故的真实 情况, 为案件的侦破提取科学的依据。 关键词 ： 电子探针分析; 微量物证; 检验; 应用; 作 者简 介： 余然 (1987-) , 女, 陕西榆林人, 硕士, 云南云通司法鉴定中心, 助理工程师, 主要从事微量物证检验。 一、引言 随着社会、 经济, 科技的发展, 微量物证检验涉及的物质的种类越来越复杂, 因 此需要越来越高科技仪器应用到微量物证的检验中来。 电子探针分析 (electr
2、on probe micro analyzer, EPMA) 是一种微束、微区分析技术, 是20 世纪 70 年代 比较成熟的新型超微量 X 射线微区分析仪器, 具有不损坏样品, 分析结果直观、 快速、灵敏度高, 分析元素范围广, 对样品的有机、无机成分均可检测等特点。 电子探针分析是将 X 射线波谱仪 (或能谱仪) 与高倍显微扫描电镜组合, 利用 检测电子束照射物质表面时产生的特征 X 射线, 可以在物质表面进行微区及大 面积的 (非破坏性的) 图像观察和元素分析 (组成元素的判定以及含量分析) 1 。电子探针分析广泛应用于材料、物理、化学、地质、环境等众多领域, 近 年来, 在微量物证检验
3、 中的应用2-3越来越多。 二、仪器及工作参数 日本岛津EPMA-1720 电子探针X 射线显微分析仪;X 射线波谱成分分析:电子束加 速电压15k V;电子束电流 50n A。 三、在微量物证检验中的应用 ( 一) 在盗 窃案件 中的应 用 2015 年 4 月, 在某地抓获三名犯罪嫌疑人张某、彭某、韩某, 并在出租房内当 场缴获被盗的贯通地线 300 余米, 及作案工具钢锯 1 把、 破坏钳1 把、 作案时使 用手套2 双。经勘查某线沙河大桥贯通地线被割盗。 刑事技术人员将 缴获的黄色断线钳钳口表面提取的紫红色附着物、 蓝色断线钳钳 口表面提取的紫红色附着物、张某身上缴获的手套表面提取的细
4、小银白色颗粒、 韩某身上缴获的手套表面提取的细小银白色颗粒、 沙河大桥现场提取的贯通地线 断头及缴获的贯通地线送检, 通过电子探针 X 射线显微分析仪观察分析, 得 出:1) 缴获的黄色断线钳钳口表面提取的紫红色附着物、 蓝色断线钳钳口表面提 取的紫红色附着物、 沙河大桥现场提取的贯通地线断头 (紫红色金属) 及缴获的 贯通地线 (紫红色金属) 的四者显微形态及颜色无明显差别, 主要成分均为金 属铜 (Cu) , 还含有锌 (Zn) 、铁 (Fe) 、钛 (Ti) 等成分;2) 张某身上缴获的 手套表面提取的细小银白色颗粒、 韩某身上缴获的手套表面提取的细小银白色颗 粒、 沙河大桥现场提取的贯
5、通地线断头 (银白色金属) 及缴获的贯通地线 (银白 色金属) 四者的显微形态及颜色无明显差别, 主要成分均为金属铝 (Al) , 均 还含有铁 (Fe) 、硅 (Si) 、镁 (Mg) 等成分。 在证据面前, 三名犯罪嫌疑人张 某、彭某、韩某承认了盗窃贯通地线的事实。 ( 二) 在交 通事故 中的应 用 2016 年 6 月, 某地路口一电线杆损坏, 勘验发现 其上有红色漆片附着。交警经 排查找到嫌疑红色轿车一辆, 在车辆后侧右部提取了漆片一块。 将嫌疑红色轿车 上提取到红色漆片与被撞电线杆上红色漆片进行送检, 确定两者是否有过接触。 对油漆物证的分析检验, 目前较为广泛应用且技术比较成熟的
6、是红外光谱法。 通 过红外光谱仪与电子探针 X 射线显微分析仪的检测, 嫌疑红色轿车上提取到红 色漆片 (见图1) 与被撞电线杆上红色漆片 (见图2) 均为三层结构, 第一层为 清漆, 第二层为红色金属漆, 第三层为灰色中途漆。 嫌疑红色轿车上提取到红色 漆片与被撞电线杆上红色漆片各层的红外光谱谱峰 对应一致, 电子探针 X 射线 波谱成分分析得出各层元素成分 (见表1) 相同。 由此可以确定嫌疑红色车辆与 电线杆有过接触。 表1 油漆样品成分表 下载原表 图1 嫌疑红色轿车上提取到红色漆片 下载原图 图2 被撞电线杆上红色漆片 下载原图 ( 三) 在火 灾事故 中的应 用 2017 年 7
7、月, 某市区电力学校发生火灾。某公安消防大队将火 灾现场距南墙 50 厘米, 距东墙 210 厘米, 距西墙490 厘米处地面上的导线、 距南墙 100 厘米, 距 东墙220 厘米, 距地面280 厘米处的日光灯灯 座残骸及距南墙180 厘米, 距东墙 290 厘米, 距西墙410 厘米处地面上的导线进行提取并送检, 希望可以找出起火 原因。 图3 铜铝质熔珠 下载原图 图4 铜质熔珠电子显微图 下载原图 检验人员对送检试样进行清洗, 在日光灯灯座残骸中提取到数颗小 铜铝质熔珠 (图3) , 通过电子探针 X 射线显微分析仪对其进行电子显微形态 ( 图4) 观察, 发现其具有疑似一次短路特征
8、, 后对熔珠内孔洞进行成分分析, 元素 C、N、O、 P、 S、 Cl 成分含量均在一次短路的含量范围之内, 综上得出距南墙100 厘米, 距 东墙220 厘米, 距地面280 厘米处的日光灯灯座残骸中提取的熔珠为一次短路熔 珠。该检验结果为办案部门查明此次火灾事故原因提供了科学依据。 四、结语 通过电子探针分析技术对相关微量物证的微观形态分析和成分分析, 能为案件 侦破提供快速、 准确的科学依据。 随着不断更新的 物证认识, 电子探针分析技术 以其直观、 快速、 准确、 不损坏样品的优势, 将会在未来的微量物证检验中, 发 挥其越来越重要的作用。 参考文献 1 龚沿东.电子探针 (EPMA) 简介J.电子显微学报, 2010, 29 (6) :578-580. 2 江剑雄, 王迎春.电 子探针在铁道线路拆盗案件中的应用J.铁道警官专科 学校学报, 2006, 3 (16) :97-98. 3 段萍, 余然, 杨家 明.电子探针分析法对车辆油漆物证检验的案例J.电子 技术与软件工程, 2017, 1:254.
