Расследование пожаров / Cheshko - Analiz versiy vozniknoveniya pozhara. Kniga 2 2012

Глава 14. Поджоги

Многоканальный газоанализатор состоит из насоса сильфонного типа и многоканальной насадки, позволяющей устанавливать и прокачивать одновременно 6 трубок. В комплект входят 4 специально подобранные индикаторные трубки для определения алифатических углеводородов, ароматических углеводородов, кетонов и спиртов, а также 2 трубки с сорбентом.

Принцип действия многоканального газоанализатора основан на том, что различные по природе и компонентному составу горючие жидкости дают различное сочетание окрасок индикаторных трубок (табл. 14.1).

Таблица 14.1

Возможные комбинации окрашивания индикаторных трубок газоанализатора ГХМ-ЭП при обнаружении различных ЛВЖ и ГЖ

131

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

На нефтепродукты реагируют трубки «алканы» и «арены», предназначенные для определения алифатических и ароматических углеводородов, поскольку основу нефтепродуктов составляют в основном эти классы соединений.

Большинство растворителей ненефтяной природы имеют в своем составе ароматические углеводороды, спирты и кетоны, на которые реагируют соответствующие трубки (арены, спирты, кетоны) в разных комбинациях.

Отличительной особенностью при обнаружении на месте пожара смесевых растворителей не нефтяной природы является то, что трубка «алканы», предназначенная для определения алифатических углеводородов, не дает характерного изменения окраски, от желтого цвета к зеленому. Остальные трубки при этом реагируют в зависимости от состава растворителя. Но могут быть исключения, например, нефтяные сольвенты. Они не дают характерного окрашивания трубки «алканы», являясь при этом растворителями нефтяного ряда, т.к. представляют собой смесь ароматических углеводородов бензольного ряда.

При выгорании нефтепродуктов и растворителей ненефтяного ряда комбинация окрасок трубок сохраняется, но уменьшается интенсивность окрашивания. Тем не менее, до определенных пределов чувствительность трубок сохраняется, что позволяет обнаруживать остатки выгоревших ЛВЖ на месте пожара и ориентировочно определять их природу.

Приработесгазоанализаторами(ФИД, газоанализаторысиндикаторнымитрубками), неследует забывать, что при сгорании различных материалов, кроме оксидов углерода и воды, образуются и другие газообразные продукты неполного сгорания: алифатические и ароматические альдегиды, кетоны, эфиры и т.д. Особенно активно они образуются при тлении или пламенном горении в условиях ограниченного воздухообмена. Ясно, что на пожаре газоанализаторы могут реагировать не только на остатки ЛВЖ и ГЖ (средства поджога), но и, при отсутствии таковых, на газообразные продукты пиролиза органических материалов. Поэтому любые поиски остатков ЛВЖ и ГЖ на пожаре с помощью газоанализаторов можно проводить только после полной ликвидации горения (в том числе тления во внутренних конструкциях полов, в завалах пожарного мусора и т.д. Необходимоучитыватьтакже, чтонесрабатываниегазоанализаторанаместепожаранеявляетсяоснованием для категорического исключения наличия инициаторов горения и самого факта поджога.

132

Глава 14. Поджоги

Следовые количества остатков ЛВЖ и ГЖ могут быть обнаружены в отобранных на месте пожара пробах твердых материалов-носителей остатков горючих жидкостей, более чувствительными лабораторными методами (газожидкостная хроматография, флуоресцентная спектроскопия).

Газоанализатор с ФИД и многоканальный химический газоанализатор могут применяться на месте пожара индивидуально, но наиболее эффективно их совместное использование. В последнем случае работа проводится по следующим этапам:

–обследованиеместапожараспомощьюгазоанализаторасФИДдлявыявлениязонявногопревышения в воздухе концентрации неизвестных паров и газов;

–прокачивание воздуха в выявленных зонах многоканальным газоанализатором для ориентировочного определения компонентного состава веществ и отбора проб газовой фазы на твердый сорбент;

–отбор проб твердых объектов – носителей в выявленных зонах;

–упаковка и отправка проб газовой фазы и твердых объектов–носителей для детального исследования в лабораторию.

Многоканальный химический газоанализатор может применяться и на начальной стадии лабораторных исследований в комплексе с лабораторными методами. Он дает ценную информацию

окомпонентном составе исследуемого вещества.

Портативные флуориметры

В2011 году в Исследовательском центре экспертизы пожаров И.В. Клаптюк с соавторами разработана методика обнаружения на месте пожара остатков нефтепродуктов и прочих ЛВЖ (ГЖ), содержащих ароматические углеводороды и другие люминесцирующие компоненты.

Методика заключается в твердофазной экстракции остатков интенсификаторов горения специальнымсорбентомипоследующемизмеренииинтенсивностилюминесценциисповерхности данного сорбента.

Вкачестве сорбента используются пластины специально подобранного полимерного материала. Для того, чтобы обеспечить возможность измерения интенсивности люминесценции непосредственно на месте пожара, белорусской фирмой ЗАО «СОЛАР» (Спектроскопия, Оптика, Лазеры – Авангардные разработки) по заданию ИЦЭП разработан портативный флуориметр (флуориметрический индикатор нефтепродуктов ИНПФ -01 ЭП). Это единственный прибор такого типа, он достаточно компактный (размером 105х180х60 мм, массой 0.5 кг), работает от встроенных аккумуляторов. Источником возбуждения флуоресценции служит светодиод с максимумом длины волны излучения 270 нм, спектральный интервал регистрации флуоресценции составляет от 300 до 420 нм – в этом интервале регистрируется флуоресценция большинства НП (рис. 14.2).

Методика особо эффективна в случае необходимости обнаружения остатков интенсификаторов горениянавлажныхпослетушенияповерхностяхконструкцийипредметов, влужицахскопившейся после тушения воды, зимой после расчистки снежного покрова и в других подобных ситуациях. Использование твердофазных сорбентов и портативного флуориметра позволяет осуществлять скрининг места пожара, т.е. быстрое проведение исследований (измерений) во множестве точек

сцельювыявленияместанаибольшейконцентрацииостатковинтенсификаторовгорения, наиболее подходящего для отбора проб с целью более детальных лабораторных исследований.

Лабораторные методы исследования

Для исследования остатков ЛВЖ и ГЖ, использованных в качестве средств поджога, в лабораторных условиях применяют различные инструментальные методы – молекулярную спектроскопию в инфракрасной и ультрафиолетовой области спектра, хромато-масс-спектрометрию, жидкостную и тонкослойную хроматографии. Но основным, базовым методом исследования во всем мире является газожидкостная хроматография (ГЖХ). А в России, кроме того, в качестве дополнительного метода активно применяют флуоресцентную спектроскопию (ФС) [17-19, 28].

133

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

Газожидкостная хроматография позволяет определять компонентный состав неизвестного вещества, флуоресцентная спектроскопия – обнаруживать компоненты, содержащие моно- и полиароматическиеуглеводороды. Последнийметодобладаетчрезвычайновысокойчувствительностью и позволяет обнаруживать следовые количества сильно выгоревших нефтепродуктов и всевозможных растворителей, содержащих ароматические углеводороды.

Газожидкостная хроматография

Газожидкостная хроматография (ГЖХ) является самым распространенным методом анализа сложных смесей, позволяющим определять до 1000 веществ в одной пробе.

С помощью газовой хроматографии можно выполнять качественное определение компонентов смесейлюбыхорганическихинеорганическихгазов, жидкостей, твердыхтел, перегоняющихсябез разложения в области температур от комнатной до 4000С-500 0С [31-33].

Хроматограммы многокомпонентных ЛВЖ и ГЖ представляют собой набор пиков, каждый из которых соответствует одному или (иногда) нескольким компонентам смеси. Расшифровка хроматограмм осуществляется путем их сравнения с хроматограммами жидкостей разных типов и марок, а также эталонных смесей соединений, входящих в их состав. Сравнение проводится по временам удерживания пиков путем наложения хроматограмм друг на друга, то есть так называемым «методом отпечатков пальцев».

Уже один вид хроматограммы при обнаружении остатков неизвестной жидкости позволяет оценить, что это за жидкость – индивидуальное вещество (1 пик на хроматограмме), какой-нибудь смесевой растворитель, состоящий из нескольких (обычно 4-6) компонентов или многокомпонентная смесь, характерная для продуктов природного происхождения, в частности, нефтепродуктов.

Нарис.14.3 показанахроматограммаоднойизразновидностижидкостидлярозжига. Видно, что онасостоитиз8 основныхкомпонентов– предельныхуглеводородовотдекана(С10) догептадекана (С17) с преобладанием С10- С13.

Рис.14.3. Хроматограмма жидкости для розжига (ТУ 0225-041-04689375-95 поставщик – ООО «Биотехнология»)

134

Глава 14. Поджоги

На хроматограмме бензина (рисунок 14.4) уже присутствует целый набор пиков алифатических и ароматических углеводородов, причем характеристичными являются пики, относящиеся к ароматическим углеводородам, а именно к толуолу, его диалкилпроизводным (п-, м-, о-ксилолам,), а также к триалкилбензолам (1,2,3 - и 1,2,4 - триметилбензолам).

Хроматограммы среднедистиллятных нефтепродуктов представляют собой характерную «гребёнку» (см. главу 3 книги 1).

На хроматограмме керосина превалируют пики, относящиеся к нормальным алканам, в цепи которых присутствуют от 8 до 13 атомов углерода.

Для дизельных топлив, кроме углеводородов С8 – С13, характерно присутствие более тяжелых углеводородов с количеством атомов углерода больше С17 (С24-С27) (рис. 3.3 книги 1). В отличие от «гребенки» пиков» на хроматограмме керосинов, на хроматограммах дизельных топлив дополнительно к «гребенке» алканов нормального строения появляются парные пики алканов изо- и нормального строения, начиная с алканов с числом атомов углерода, равным 14 (С14) и до С18. Эта закономерность характерна для нативных, не подвергнутых горению дизельных топлив. Для выгоревших дизельных топлив, как и других нефтепродуктов, характерен сдвиг в сторону более тяжелых, и потому лучше сохраняющихся углеводородов, с большим числом углеродных атомов в цепи.

При анализе бензинов методом ГЖХ в качестве базовых (основных, по которым производится идентификация) пиковобычноиспользуютпики, связанныесгруппойтермическистабильныхмоно– и триалкилбензолов (п-, м- и о- ксилолов, 1, 3, 5 - и 1, 2, 4-триметилбензолов). В бензине, даже после 90-95% (по массе) выгорания, эти пики сохраняются [34]. Поэтому наличие данных аренов в составе анализируемой пробы является главным критерием для отнесения анализируемого нефтепродукта к классу автомобильных бензинов, а также некоторых растворителей (нефрасы, сольвенты).

ОтсутствиевсмесяхЛВЖароматическихуглеводородовприопределениисоставаметодомГЖХ позволяет утверждать, что анализируемые смеси не являются бензиновыми фракциями, а, скорее всего, принадлежат к среднедистиллятным продуктам или смесевым растворителям, не содержащим ароматических углеводородов.

Рис.14.4. Хроматограмма автомобильного бензина марки АИ-98 (Супер, класс 2)

135

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

ЛВЖ (ГЖ), полученные на основе фракций средних и тяжелых нефтепродуктов, в которых ароматические углеводороды присутствуют в очень малых количествах, обычно диагностируют по пикамнормальныхалкановсчисломатомовуглеродавмолекулеот8 до12 вслучаекеросиновиуайтспирита и до С26 в случае дизельных топлив. Кроме того, характерной чертой дизельных топлив является присутствие в их составах, наряду с алканами нормального строения, изомерных алканов

сизо-структурой углеродного скелета и одинаковым общим количеством атомов углерода в них. Такие «парные» пики начинают проявляться на хроматограммах в области выхода углеводородов

счисломатомовуглеродавцепи, равным14 (С14). Вдизельномтопливе, неподвергнутомтермическому воздействию, обычно присутствует 7 пар таких «парных» пиков (от С14 до С20). И даже при практически полном выгорании дизельных топлив в остатке достаточно четко выявляются «парные» пики, отвечающие углеводородам С16, С17 и С18 [28,34].

Флуоресцентная спектроскопия

Флуоресцентная спектроскопия (ФС) является одним из наиболее эффективных методов обнаружения и исследования после пожара выгоревших остатков легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, содержащих ароматические углеводороды. Эти углеводороды присутствуют в нефтепродуктах и некоторых смесевых растворителях ненефтяной природы и обладают способностью флуоресцировать под действием ультрафиолетовых лучей. Достоинствами метода ФС являются высокая чувствительность, позволяющая определять вещества с концентрацией 10-10–10-11 г/г раствора; экспрессность (съемка спектров занимает не более 5 мин); простота в использовании.

Спектры флуоресценции снимают на приборах, называемых спектрофлуориметрами. В настоящее время во многие экспертные подразделения ФПС МЧС России поставлены современные спектрофлуориметры «Флюорат-02-Панорама», выпускаемые НПФ «ЛЮМЕКС» и работающие

вдиапазоне длин волн 210-690 нм. Прибор позволяет снимать спектры пропускания, спектры возбуждения флуоресценции, спектры флуоресценции, а так же двумерные спектры возбуждения флуоресценции и флуоресценции.

Применениюданногоприбораприэкспертизепожаровиэкологическойэкспертизепосвящены,

вчастности, работы М.А. Галишева [35].

Методика, применяемаявнастоящеевремявэкспертнойпрактикесудебно-экспертныхучреждений Федеральнойпротивопожарнойслужбы, разработанавИЦЭПФГУВНИИПОМ.Ю. Принцевой[36].

Способностьнефти, отдельныхнефтяныхфракцийинефтепродуктовлюминесцироватьизвестна давно. Этот эффект активно используется, например, при обнаружении нефти и нефтяных пластов в геологии, обнаружении нефтепродуктов (НП) в природных и сточных водах и т.п. При длине волны возбуждающего света 255 нм в области 270-300 нм люминесцируют моноароматические углеводороды (МАУ) – гомологи бензола, главным образом ди- и тризамещенные алкилбензолы. В области 300-330 нм люминесцируют бициклические ароматические углеводороды (БАУ) – дифенил, гомологи нафталина, в том числе моно-, ди-, три- и тетразамещенные и т.д. [15-17]. Длина волны флуоресценции ароматических углеводородов и ее интенсивность увеличиваются с возрастанием числа колец и сопряженных двойных связей [28,37].

На рисунке 14.5 представлены спектры флуоресценции некоторых светлых нефтепродуктов, обладающихинтенсивнойлюминесценцией– сольвентанефтяного, дизельноготопливалетнего(ДТЛ), масламоторного. Видно, чтомаксимумспектрафлуоресценцииперечисленныхвышенефтепродуктов лежит в области БАУ. Это можно объяснить тем, что в состав дизельного топлива, нефтяного сольвента и моторного масла входят в значительном количестве бициклические углеводороды. В спектре моторного масла наблюдается также небольшой пик в области 350-360 нм, отвечающий за флуоресценцию трициклических ароматических углеводородов (ТАУ), которые входят в состав масел [38].

На рисунке 14.6 представлены спектры флуоресценции различных нефтепродуктов и одного из растворителей ненефтяной природы. Растворитель В-646 имеет в своем составе до 50% толуола, что подтверждается наличием одного максимума в области МАУ (270-300 нм). Бензины

136

Глава 14. Поджоги

автомобильные в своем составе содержат моноароматические углеводороды и незначительное количество БАУ. На спектре флуоресценции это проявляется наличием двух максимумов в области МАУ (270-300 нм) и БАУ (300-330 нм), причем максимум МАУ интенсивнее (рисунок

14.5 кривая 2).

Присутствие в спектрах автомобильных бензинов максимума в области 300-330 нм может быть следствием наличия в них присадок различного назначения. Известно [39], что многие присадки представляют собой ароматические амины и кислородсодержащие соединения. Ароматические амины имеют флуоресценцию в области 320–340 нм [37].

В спектрах флуоресценции высокооктановых бензинов (АИ-95, АИ-96 и т.д.), помимо вышеуказанных максимумов, могут присутствовать максимумы в области полициклических ароматических углеводородов – 370–390, 390–410, 410–430 нм, которые добавляют для повышения октанового числа.

1 – сольвент нефтяной; 2 – дизельное топливо летнее (ДТл); 3 – масло моторное

Рис.14.5. Спектры флуоресценции нефтепродуктов, обладающих интенсивной люминесценцией

(λвозб=255 нм, с=3 мг/л)

1 – дизельное топливо зимнее (ДТз); 2 – бензин А–76; 3 – уайт-спирит; 4 – авиакеросин ТС-1; 5 – растворитель В–646

Рис.14.6. Спектры флуоресценции различных ЛВЖ (λвозб = 255 нм, с= 3 мг/л)

В настоящее время выпускаются бензины марки АИ–92, АИ–95 класса «Евро-4» и АИ–98 «Супер», имеющие ярко выраженные максимумы флуоресценции в области моноароматических углеводородов 270–300 нм и небольшое плечо в области бициклических углеводородов 300–330 нм (рисунок 14.7). При исследовании бензинов класса «Евро–4» методом газожидкостной хроматографии было обнаружено более высокое содержание в них моноароматических углеводородов

137

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

по сравнению с бензинами марок А–76, АИ–92 и др. Максимумы же в области полициклических ароматических углеводородов у них практически отсутствуют.

Авиакеросин имеет максимум люминесценции в области МАУ (270-300 нм) и не имеет четко выраженного максимума в области (300-330 нм), отвечающего за присутствие БАУ. Последнее не случайно – авиакеросин в своем составе практически не содержит нафталиновых углеводородов, т.к. онивызываютповышенноеотложениенагаранастенкахжаровыхтрубкамерсгоранияинараспылителях форсунок. Содержание же МАУ составляет порядка 20% [38].

Спектр флуоресценции уайт-спирита и авиакеросина схожи, но в уайт-спирите содержание МАУ не превышает 16% [38]. Об этом говорит и уменьшение интенсивности флуоресценции в области МАУ по сравнению с авиакеросином.

Зимнее дизельное топливо имеет значительно меньшую интенсивность флуоресценции, чем летнее.

1 – бензин марки АИ–92 класса «Евро–4» 2- бензин марки АИ–95 класса «Евро–4»; 3 – бензин АИ–98 «Супер»

Рис.14.7. Спектры флуоресценции автомобильных бензинов марки АИ-92, АИ-95 класса «Евро-4» и АИ-98 «Супер» (λвозб = 255 нм, с=3 мг/л)

Спектры нефтепродуктов, полученных из различных нефтей различными производителями могут отличаться от приведенных выше спектров и друг от друга по причине определенных различий в компонентном составе (см. главу 3 книги 1). Однако общие закономерности существуют. Так, из вышесказанного можно сделать вывод, что практически все светлые нефтепродукты в заданных условиях анализа (λвозб = 255 нм) имеют два интенсивных максимума в области МАУ (275-300 нм) (кроме нефтяного сольвента, дизельных топлив и масел) и максимум в области БАУ (300-340 нм). МаксимумвобластиБАУотсутствуетусмесевыхрастворителей. Продуктытяжелыхфракцийнефти (масла, автомобильные смазки, мазут и др.) содержат кроме МАУ и БАУ ароматические углеводороды с числом колец более двух, поэтому в спектрах появляются пики в области (330-380 нм).

При выгорании нефтепродуктов и содержащих ароматические углеводороды растворите-

лей ненефтяной природы в их спектрах флуоресценции появляются новые максимумы в области полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) (360-430 нм), максимумы в области БАУ (300-330 нм) обычно сохраняются, а максимумы в области МАУ (270-300 нм) постепенно исчезают (рисунок 14.8). Вызвано это тем, что при термическом воздействии происходит испарение и выгорание в первую очередь, наиболее низкокипящих компонентов – МАУ (бензол и его гомологи). Отсутствие максимума в области МАУ говорит об их малом содержании в выгоревших продуктах, соответственно, концентрация БАУ, ТАУ и остальных ПАУ, по отношению к МАУ, увеличивается.

138

Глава 14. Поджоги

Характер спектра зависит от степени выгорания нефтепродуктов. Чем больше степень выгорания нефтепродуктов, тем интенсивнее увеличиваются максимумы в области (360-420 нм), соответствующие ПАУ с числом колец более двух.

При исследовании экстрактов различных объектов-носителей (линолеум, ковролин, древесина, тканиит.д.) установлено, чтобольшинствоэкстрактов(выгоревшиеинативныеобъекты-носители) имеет невысокую интенсивность флуоресценции

Вид спектров флуоресценции нефтепродуктов и объектов-носителей значительно отличается. Экстракты объектов-носителей имеют широкие единичные максимумы флуоресценции в области 300-400 нм, не смещающиеся при выгорании.

В целом можно констатировать, что флуоресценция экстрактивных компонентов основных встречающихся на пожаре объектов-носителей не препятствует диагностике светлых нефтепродуктов и смесевых растворителей, использованных в целях поджога.

1 – уайт-спирит; 2 – моторное масло; 3 – бензин А-76; 4 – дизельное топливо зимнее (ДТз); 5 – авиакеросин ТС-1; 6 – растворитель В-646

Рис.14.8. Спектры флуоресценции выгоревших нефтепродуктов и растворителей ненефтяной природы

Общим репером при обнаружении светлых нефтепродуктов (нативных и выгоревших) на месте пожара методом флуоресцентной спектроскопии является присутствие в спектре ис- следуемогорастворамаксимумавобласти(300-330 нм), характерногодлялюминесценцииароматических углеводородов.

Вслучае, еслиприанализеболее10 мклисследуемогоэкстрактаинтенсивностьфлуоресценции составляет менее 2 отн. ед. (при высокой чувствительности) и 0,05 отн. ед. (при низкой чувствительности), такие результаты считают относящимися к фоновым загрязнениям.

Оналичии в пробе нативных нефтепродуктов свидетельствует присутствие в спектре флуоресценции максимумов в области:

(270-300 нм), (300-330 нм) – автомобильные бензины, керосины, нефтяные растворители; (300-330 нм) – дизельное топливо, нефтяные сольвенты; (300-330 нм), (340-370 нм) – тяжелые нефтяные фракции (масла, смазки и т.д.).

Оналичие в пробе выгоревших нефтепродуктов или иных жидкостей, содержащих арома-

тические углеводороды, свидетельствует присутствие в спектре флуоресценции максимумов в об-

ласти (300-330 нм), (340-370 нм), (370-390 нм), (390-410 нм), (410-430 нм).

Присутствие единичного узкого максимума в области (270-300 нм), свидетельствует о наличие

впробе моноароматических углеводородов (толуол, ксилол и т.д.) или содержащих их смесевых растворителей.

139

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

Описанные выше лабораторные методы могут применяться для исследования остатков ЛВЖ и ГЖ как отдельно, так и в комплексе. Последнее предпочтительно, т.к. резко увеличивает шансы на расшифровкуобнаруженноговещества, повышаетдостоверностьидоказательныйуровеньзаключенияэксперта.

ИК-спектроскопия

Молекулярная спектроскопия в инфракрасной области спектра позволяет установить функциональный состав вещества, содержащегося в исследуемой пробе. Определенным структурным группам и связям молекул соответствуют характеристические полосы поглощения в ИК-спектрах. Расшифровка ИК-спектров с помощью таблиц характеристических частот и атласов ИК-спектров даёт возможность обнаружить наличие в веществах кислородсодержащих, азотсодержащих, серосодержащих групп, алифатических и ароматических углеводородных фрагментов т.д. [41-45].

Применению ИК-спектроскопии в экспертизе пожаров посвящено изданное ВНИИПО в 2010 году методическое пособие Е.Д. Андреевой и И.Д. Чешко [46]. Один из разделов этого посо- бияпосвященисследованиюспомощьюИК-спектроскопииостатковЛВЖиГЖ(средствподжога). При этом возможно решение классификационных и идентификационных задач.

Под классификационной задачей понимается установление природы (типа, марки) горючей жидкости. При решении этой задачи ИК-спектроскопию (ИКС) можно использовать в качестве самостоятельного метода, но более эффективно и целесообразно – в совокупности с другими методами – флуоресцентной спектроскопией (ФС), высокоэффективной жидкостной и газожидкостной хроматографией (ВЭЖХ и ГЖХ).

Подидентификационнойзадачейпонимаетсяустановлениеидентичности(илинеидентичности) жидкости, содержащейся в одной пробе, и жидкости, содержащейся в другой пробе.

Классификационные и идентификационные задачи часто возникают в связи с обнаружением следов ЛВЖ и ГЖ на месте пожара и включают в себя анализ химического состава обнаруженных ЛВЖиГЖисравнениеихсконкретнымианалогамидляустановленияихидентичности. Например, остатков жидкости в пробе грунта и в канистре, изъятой с места пожара.

Идентификация может проводиться так называемым «методом отпечатков пальцев» – наложением ИК-спектров друг на друга и сравнением по наличию отдельных полос и их интенсивностей. В случае полного совпадения спектров можно констатировать идентичность 2-х жидкостей по спектральным характеристикам.

Достоверность решения идентификационной задачи повышается, если совместно с ИК-спектроскопией используются другие инструментальные методы – ГЖХ, ВЭЖХ, ФС, термический анализ и др. При этом также может не проводиться расшифровка спектров и хроматограмм, а сравнение проводиться «методом отпечатки пальцев».

По чувствительности метод ИК-спектроскопии существенно уступает методам ГЖХ и ФС. Поэтому метод ИКС обычно используют, когда жидкость обнаружена, хотя бы в капельных количествах, например, в брошенных на месте пожара емкостях и может быть оттуда слита или хотя бы смыта со стенок небольшим количеством растворителя.

Расшифровка спектров

Таблицы характеристических частот для расшифровки ИК-спектров нефтепродуктов можно найти в специальной литературе [45]. Также имеется справочная литература по растворителям [43, 47].

ИК-спектры жидкостей рекомендуется снимать с применением приставки МНПВО (многократного нарушенного полного внутреннего отражения). В случае малого количества вещества можно снимать ИК-спектры раствора этого вещества в каком-либо растворителе, учитывая, что полосы поглощениярастворителямогутперекрыватьполосыпоглощенияисследуемоговещества. Поэтому следует выбирать растворитель, имеющий минимальное количество полос поглощения в исследуемом спектральном диапазоне. Рекомендуется, в частности, применять, четыреххлористый углерод, хлороформ, хлористый метилен. Иногда приходится снимать спектры в нескольких растворителях, чтобы выявить полосы поглощения изучаемого вещества.

140