李繼民 鄒 寧 伊魁宇
(中國刑警學(xué)院 遼寧 沈陽 110035)
利用甲醇提取物鑒別復(fù)印紙的研究
李繼民 鄒 寧 伊魁宇
(中國刑警學(xué)院 遼寧 沈陽 110035)
利用甲醇提取物對24種不同廠家不同牌號的復(fù)印紙進(jìn)行了鑒別研究。根據(jù)色譜峰的個數(shù)、保留時間和峰高比例的不同對復(fù)印紙的種類進(jìn)行了鑒別,并考查了方法的重現(xiàn)性,結(jié)果表明利用甲醇提取物鑒別復(fù)印紙的方法,重現(xiàn)性好,所需樣品量少,操作簡便,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,適用于法庭科學(xué)中涉案紙張的鑒別。
甲醇 復(fù)印紙 氣相色譜法
紙張是人類從事政治、經(jīng)濟(jì)、文化活動和日常生活的重要物品,同時也是法庭科學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)的物證之一,如在紙張上書寫反動標(biāo)語、信件、傳單等,用紙張偽造國家貨幣、支票、股票、合同、契約、字畫珍品等,因此紙張的分析檢驗在偵破案件中具有重要意義。
目前紙張檢驗的儀器方法主要有顯微鏡法、熒光分析法、發(fā)射光譜法、掃描電鏡-X射線能譜法、X射線衍射法、傅立葉變換紅外光譜法等,但是利用甲醇提取物來鑒別復(fù)印紙的研究尚未見到報道。本文采用甲醇對不同廠家不同牌號24種復(fù)印紙樣本進(jìn)行了提取分析,根據(jù)所得色譜峰的個數(shù)、保留時間和峰高比例的不同對復(fù)印紙進(jìn)行鑒別,并考查了方法的重現(xiàn)性,結(jié)果表明利用甲醇提取物對復(fù)印紙樣本進(jìn)行鑒別的方法,重現(xiàn)性好,所需樣品量少,操作簡便,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,為法庭科學(xué)中涉案紙張的鑒別提供了一種可靠靈敏的方法。
1.1 實驗儀器:HP-7890型氣相色譜儀,氫火焰離子化檢測器(FID)
1.2 試劑:甲醇、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、無水乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳、丙酮、環(huán)己烷等(以上試劑均為分析純)。
1.3 實驗樣品:不同廠家不同牌號的復(fù)印紙樣本共24種。
2.1 氣相色譜條件
采用HP-7890型氣相色譜儀,配以氫火焰離子化檢測器(FID)。
采用FFAP高惰性交聯(lián)彈性石英毛細(xì)管柱(30m×0.25mm×0.3um)。
進(jìn)樣口溫度:240℃,不分流;檢測器溫度:280℃;
載氣(N2)流速:2.0mL/min,恒流;氫氣流速:35.0mL/min;
空氣流速:350.0 mL/min;尾吹氣流速:20.0 mL/min。
程序升溫:
2.2 提取劑的選擇
選取1#復(fù)印紙樣品,剪取紙樣1cm×4cm,分別用0.5mL提取劑乙腈、甲醇、無水乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳、丙酮、環(huán)己烷、N,N-二甲基甲酰胺浸提30min后,用微量進(jìn)樣器抽取2ul提取液進(jìn)行GC分析。
2.3 提取時間的選擇
選取1#復(fù)印紙樣品,剪取紙樣1cm×4cm,分別用 0.5mL上述提取劑浸提 10min,20min,30 min,40min,60min,然后用微量進(jìn)樣器抽取2uL提取液進(jìn)行GC分析。
2.4 復(fù)印紙甲醇提取物的氣相色譜分析
將上述24種復(fù)印紙樣品,剪取紙樣1cm×4cm,分別用0.5mL甲醇浸提30min后,用微量進(jìn)樣器抽取2uL提取液進(jìn)行GC分析。
2.5 實驗結(jié)果的重現(xiàn)性
選取1#復(fù)印紙樣品,分別制備5個平行的樣本,進(jìn)行GC分析。
3.1 提取劑的選擇
通過比較不同提取劑所得氣相色譜分析結(jié)果可知,采用甲醇提取所得的GC譜圖,色譜峰分離較好,雜質(zhì)峰少,特征峰明顯,譜圖見圖2中第Ⅲ類圖,因此選擇甲醇作為提取劑。
3.2 提取時間的選擇
通過GC譜圖比較可知,30min提取所得提取液GC分析所得譜圖峰數(shù)較多,分離明顯,特征峰突出,提取時間與峰高比的關(guān)系圖見圖1,故選取30 min為最佳提取時間。
圖1 提取時間與峰高比的關(guān)系
3.3 色譜柱程序升溫的選擇
實驗結(jié)果表明,條件1時,升溫速率小,特征峰較少,且分析時間長;條件3時,升溫速率快,色譜峰分離度較差;條件2時,低沸點及高沸點組分均能在各自適宜的溫度下得到良好的分離。因此,確定復(fù)印紙甲醇提取物的氣相色譜程序升溫條件為條件2。
3.4 復(fù)印紙?zhí)崛∥锏姆治鼋Y(jié)果
在選定的氣相色譜分析條件下,不同廠家不同牌號的復(fù)印紙樣品甲醇提取物的氣相色譜分析結(jié)果表明,不同廠家不同牌號復(fù)印紙樣品的色譜圖之間存在一定的差異,有的差異明顯。根據(jù)復(fù)印紙樣品氣相色譜圖中最高色譜峰(設(shè)為1號峰)峰位(保留時間)不同,可將其分為八類:第Ⅰ類1號峰保留時間為22.81min,有 4、5、6、8、9、10、12、13、14、 18、19號樣本;第Ⅱ類1號峰保留時間為19.95min,有2、3號樣本;第Ⅲ類1號峰保留時間為18.61min,有1號樣本;第Ⅳ類1號峰保留時間為17.66min,有24號樣本;第Ⅴ類1號峰保留時間為15.09min,有22號樣本;第Ⅵ類1號峰保留時間為14.52min,有15號樣本;第Ⅶ類1號峰保留時間為12.82min,有7號樣本;第Ⅷ類1號峰保留時間為3.34min,有11、16、17、20、21、23號樣本,八類樣本分類色譜圖見圖2。
圖2 八類樣品的氣相色譜圖
從以上分類結(jié)果可知,第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ類各有1個樣品,而第Ⅰ類樣品共有11個,第Ⅱ類樣品共有2個,第Ⅷ類樣品共有6個,因此還需進(jìn)一步區(qū)分。
復(fù)印紙的化學(xué)成分復(fù)雜,色譜峰較多,但每個樣品中那些峰面積較大,峰高較高的特征峰代表著復(fù)印紙樣品的主要成分,而峰面積較小、峰高較低的色譜峰則是復(fù)印紙的次要成分。據(jù)此,將每個復(fù)印紙樣品的主要色譜峰按峰高大小的順序進(jìn)行排列,取峰高最大的7個特征峰為分析對象,組成該復(fù)印紙樣品的氣相色譜指紋譜,依據(jù)指紋譜中特征峰保留時間和峰高比例的異同可進(jìn)一步進(jìn)行復(fù)印紙種類的鑒別,以第Ⅷ類復(fù)印紙樣本為例,結(jié)果見表1。
表1 復(fù)印紙樣品的特征峰保留時間及峰高
從以上實驗數(shù)據(jù)可以看出,各樣品的色譜峰的個數(shù)、保留時間和峰高比例不同,達(dá)到了對不同廠家不同牌號復(fù)印紙的種類鑒別。
3.5 實驗結(jié)果的重現(xiàn)性
表2 1#復(fù)印紙重現(xiàn)性實驗數(shù)據(jù)
通過對選取的1#復(fù)印紙樣品平行實驗的氣相色譜分析,實驗結(jié)果表明,在本實驗選定的條件下,各個平行樣品之間的峰形一致,保留時間相同,峰高、峰面積都基本相同,實驗結(jié)果具有較好的重現(xiàn)性,結(jié)果見表2。
本文采用氣相色譜法對24種不同廠家不同牌號的復(fù)印紙樣品甲醇提取物進(jìn)行了分析,并依據(jù)紙張中所添加的非纖維物質(zhì)的種類及其含量的相對大小,建立了復(fù)印紙樣品的鑒別依據(jù),實驗結(jié)果表明該方法具有分離效能高、分析效果好、信息量多、樣品用量少、靈敏度高、分析速度快、重現(xiàn)性好等特點,是一種比較理想的復(fù)印紙鑒別的方法。
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文件檢驗鑒定公安部重點實驗室(中國刑事警察學(xué)院)資助課題(NO.11ZZHT08)