Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Расследование пожаров / Obespecheniye rassledovaniya podzhogov 2000.pdf
Скачиваний:
475
Добавлен:
06.05.2017
Размер:
1.13 Mб
Скачать

77

ИЗУЧЕНИЕ МЕШАЮЩЕГО ВЛИЯНИЯ ЭКСТРАКТИВНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ ОБЪЕКТОВ НОСИТЕЛЕЙ НА РЕЗУЛЬТАТЫ ДИАГНОСТИКИ ИНИЦИАТОРОВ ГОРЕНИЯ.

Органические вещества, содержащиеся в экстракте анализируемого объекта, изъятого с места пожара, могут быть компонентами, присутствующими в объекте носителе. Их наличие при проведении исследований по поиску ЛВЖ, ГЖ может исказить результаты анализа. Поэтому была поставлена задача изучения характера флуоресценции экстрактов материалов, составляющих обычную пожарную нагрузку. Изучались материалы в исходном состоянии, после термического воздействия, а также подвергшиеся термическому воздействию и различным видам тушения (тушение водой и прекращением доступа воздуха) после нанесения на них различных ЛВЖ и ГЖ.

В качестве объектов носителей применялись наиболее распространенные строительные и отделочные материалы. Их общее количество составило 28 наименований.

При изучении древесных материалов (береза, бук, дуб, липа, сосна, ель, ДСП, ДВП, ель, пропитанная антипиренами) установлено, что экстракты древесины в исходном состоянии флуоресцируют незначительно, имея максимум при 300 нм, наиболее ярко он выражен у липы. Эксперименты по сжиганию перечисленных материалов проводились в нескольких температурных режимах. Исследованные жидкостные экстракты имеют максимумы флуоресценции при 320–340 нм. Следовательно, экстрактивные вещества древесины и древесных композиционных материалов не мешают обнаружению ЛВЖ, ГЖ (рис.36, 37, 38, 39).

 

 

 

 

 

 

 

 

78

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов березовой древесины в исходном

 

 

 

состоянии и после термического воздействия

 

 

 

 

флуоресценции

0,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интенсивность

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны, нм

1) береза исходная; 2) береза – термическое воздействие 200 оС; 3) береза – термическое

 

воздействие 300 оС; 4) береза – термическое воздействие 350 оС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 36

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов древесины дуба в исходном со-

 

 

 

стоянии и после термического воздействия

 

 

 

 

, усл.ед.

0,03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,03

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флуоресценции

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интенсивность

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны,

нм

1)дуб - термическое воздействие 200 оС; 2) дуб – термическое воздействия 400 оС;

3)дуб исходный

Рис. 37

 

 

 

 

 

 

 

79

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов еловой древесины в исходном

 

 

 

состоянии и после термического воздействия

 

 

 

 

.

0 ,1 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.ед

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

усл

0 ,1 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флуоресценции

0 ,1 2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,1 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

3

 

 

0 ,0 8

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интенсивность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 4 0

2 5 0

2 6 0

2 7 0

2 8 0

2 9 0

3 0 0

3 1 0

3 2 0

3 3 0

3 4 0

3 5 0

3 6 0

3 7 0

3 8 0

3 9 0

4 0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны, нм

1) ель исходная; 2) ель - термическое воздействие 400 оС; 3) ель – термическое

воздействие 200 оС; 4) ель – термическое воздействие 300 оС; 5) ель – термическое

 

 

 

 

 

 

воздействие 350 оС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 38

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов ДСП в исходном состоянии и после

 

 

 

 

 

термического воздействия

 

 

 

 

 

 

ед.

0,10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

усл.

0,09

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флуоресценции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,07

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интенсивность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,03

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны,

нм

1)ДСП исходная; 2)ДСП - термическое воздействие 200 оС; 3)ДСП – термическое воздействие 300 оС; 4)ДСП – температура воздействия 370 оС

Рис. 39

80

Рассмотрение спектров флуоресценции жидких экстрактов древесных материалов с нанесенными на них различными ЛВЖ, ГЖ подтверждает сделанный вывод. В этих случаях четко выявляются только максимумы флуоресценции, характерные для ЛВЖ и ГЖ, а максимумы флуоресценции древесины оказываются подавленными (рис.40).

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов древесины дуба и ДСП с

нанесенными на них бензином и ДТ, подверженные термическому воздействию и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тушению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

усл.ед.

0,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флуоресценции

0,30

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

интенсивность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

250

260

270

0

0

0

10

320

330

0

0

60

370

380

390

400

0

20

430

440

 

2

28

29

30

3

34

35

3

41

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны, нм

 

 

 

 

 

 

 

1)ДТ на дубе; 2)бензин А-92 на ДСП; 3)бензин А-92 на дубе; 4)ДТ на ДСП Рис. 40

Проведенные исследования тканей (хлопчатобумажной, полушерстяной, синтетической, нейлона) и коврового покрытия в исходном и выгоревшем состоянии показали незначительную интенсивность флуоресценции, которая также не оказывает влияния на обнаружение и идентификацию ЛВЖ и ГЖ при проведении экспертных исследований (рис. 41, 42).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов хлопчатобумажной ткани в

исходном состоянии и с нанесенными бензином А-92 и ДТпосле термического

 

 

 

 

 

 

 

воздействия и тушения

 

 

 

 

 

 

 

 

ед.

0,09

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

усл.

0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

,

0,07

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флуоресценции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

0,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интенсивность

0,03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

250

60

70

0

290

00

10

0

330

340

50

0

370

380

90

0

410

420

0

0

 

24

2

2

28

3

3

32

3

36

3

40

 

43

44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длинаволны, нм

1) ХБ ткань - термическое воздействие 350 оС 2) исходная ХБ ткань; 3) ДТ на ХБ

ткани, после горения и тушения; 4) бензин А-92 на ХБ, после горения и тушения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов коврового покрытия в исходном

состоянии и с нанесенными бензином А-92 и ДТ после термического воздействия

интенсивность флуоресценции, усл.ед.

0,50

4

0,45

 

0,40

 

0,35

 

0,30

2

0,25

3

0,20

 

0,15

1

0,10

 

0,05

0,00

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

410

420

430

440

длина волны, нм

1) ковровое покрытие - исходное состояние; 2) ковровое покрытие –термическое воздействие 300 оС; 3) бензин А-92 на ковровом покрытии, после горения и тушения; 4) ДТ на ковровом покрытии, после горения и тушения

Рис. 42

82

Анализ спектров жидких экстрактов полимерных материалов в исходном виде показал, что экстракты поливинилхлоридного линолеума, резины, применяемой в медицинских целях, пенополиуретана, полиэтилентерефталата не флуоресцируют. При обгорании линолеума в его спектре появляется максимум флуоресценции при 300-350 нм, но он имеет широкую овальную форму и существенно отличается по форме и положению максимума от спектров товарных нефтепродуктов.

В то же время, установлено, что экстракт резины, применяемой в обувной промышленности, флуоресцирует с максимумом в диапазоне длин волн, соответствующих флуоресценции товарных нефтепродуктов, что может существенно затруднять их диагностику. Спектры экстрактов обувной резины, испытавшей термическое воздействие, имеют максимумы флуоресценции при 370–390 нм и 405–435 нм, т.е. в этом случае имеется большое сходство с характером флуоресценции выгоревших нефтепродуктов (рис. 43).

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов резины в исходном состоянии и

 

 

 

 

 

 

после термического воздействия

 

 

 

 

 

 

интенсивность

0 ,4 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,4 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

0 ,3 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,3 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,2 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,1 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,1 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

250

0

270

280

0

300

310

320

30

340

350

60

370

380

90

400

410

0

430

440

 

26

29

3

3

3

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны, нм

1) резина – термическое воздействие 380 оС; 2)резина – термическое воздействие 300 оС; 3)резина – исходное состояние

Рис. 43

Установленный характер флуоресценции резиновых изделий, скорее всего, объясняется присутствием в составе этих материалов мягчителей, пластификаторов, антистарителей, в качестве которых могут использоваться продукты переработки нефти (например, нефтяной битум «рубракс», масляный гудрон и др. (рис. 44)).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спектры возбуждения флуоресценции экстрактов сульфенамида и рубракса

 

ед.

0 ,0 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

усл.

0 ,0 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флуоресценции

0 ,0 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

0 ,0 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интенсивность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

250

0

0

0

0

 

0

310

0

0

0

0

0

0

0

0

0

 

0

420

0

0

0

0

 

0

480

0

 

4

26

27

28

29

0

32

33

34

35

36

37

38

39

40

1

43

44

45

46

7

49

 

 

2

 

3

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина волны,

нм

1) сульфенамид; 2) рубракс Рис. 44

Анализ инфракрасных спектров экстрактов резины и линолеума показал, что органические вещества, входящие в состав этих материалов, могут оказывать мешающее влияние также и при проведении диагностики ЛВЖ, ГЖ методом инфракрасной спектроскопии (рис. 45-50). В ИК-спектрах указанных материалов имеются характеристические полосы поглощения, свойственные углеводородным связям, карбонильным и карбоксильным группам.

Из вышесказанного следует, что отбор резины, а также линолеума (при исследовании методом ИКС) в качестве объектов-носителей остатков инициаторов горения нежелателен.

84

ИК-спектр рубракса

Рис. 45

ИК-спектр экстракта исходной резины

Рис. 46

85

ИК-спектр экстракта резины, подвергшейся термическому воздействию при 250 оС

Рис. 47

ИК-спектр экстракта резины, подвергшейся термическому воздействию при 380 оС

Рис. 48

86

ИК-спектр экстракта резины, подвергшейся термическому воздействию при 450 оС

Рис. 49

ИК-спектр экстракта линолеума, после термического воздействия при 200 оС

Рис. 50