Вопросы для контроля

1.Какие виды стекла вы знаете?

2.Назовите признаки родовой, групповой и индивидуальной принадлежности изделий из стекла.

3.Какие методы определения физических свойств стекла вы знаете?

4.На чём основан метод дифференциально-терми­ческого анализа стекла?

5. Какова блок-схема прибора «Дериватограф Q-1000»?

6. Каков порядок работы на приборе?

Задание к лабораторной работе

1. Познакомиться с инструкцией по эксплуатации и работе на приборе «Дериватограф Q-1000».

2. Ответить преподавателю на контрольные вопросы. Получить допуск к работе на приборе «Дериватограф Q-1000».

3. Подготовить образцы для исследований. Образцы стекол выдаются преподавателем.

4. Получить кривые ДТА и произвести необходимые расчеты, определить родовую (групповую) принадлежность осколков стекла.

5. Подготовить экспертное заключение по проведенным исследованиям.

Список литературы

1. Маланьина Н. М. Криминалистическая экспертиза стекла. Саратов, 1984.

2. Биевицкий Э. А., Голозбов О. А., Горикова З. С. Производство листового стекла способом безлодочного вертикального вытягивания: Обзор. М.: ВНИИЭСМ, 1979.

3. Богатырев Л. С. Автомобильные стекла триплекс: Обзор. М.: ВНИИЭСМ, 1978.

4. Берг Г. И. Практическое руководство по термографии. Казань, 1967.

5. Ляликов Ю. С. Физико-химические методы анализа. М.: Химия, 1964.

6. Тейтельбаум Б. Я. Термомеханический анализ полимеров. М.: Наука, 1979.

7. Паулик Ф., Паулик И., Эрлей Л. Теоретические основы дериватографии. Будапешт, 1974.

3. Применение спектрофотометрии в экспертно-криминалистической практике

3.1. АНАЛИЗ ВЕЩЕСТВ ПО ЭЛЕКТРОННЫМ СПЕКТРАМ

ПОГЛОЩЕНИЯ

Анализ веществ по электронным спектрам поглощения является состав­ной частью молекулярного спектрального анализа, который, кроме того, объединяет методы анализа по ИК-спектрам, по спектрам комбинационного рассеяния света и спектрам люминесценции. Каждый из этих видов анализа специфичен и дает присущую ему информацию о природе и свойствах химических соединений. Названные методы анализа могут применяться самостоятельно, но наибольший эффект в исследовании, и особенно при решении во­просов экспертизы, может быть получен при комплексном их приме­нении. Часто они используются в сочетании с химическим, хроматографическим и другими видами анализа.

Особенностью анализа по электронным спектрам поглощения является его большая чувствительность в сравнении с другими ме­тодами молекулярного анализа. Для проведения анализа тре­буются малые количества вещества (до нескольких долей милли­грамма). При необходимости вещество после анализа может быть возвращено и использовано для последующих исследований. Запи­санные на серийных приборах кривые поглощения просты по своей структуре.

Практикой анализа по электронным спектрам установлено, что многие, сильно различающиеся по строению соединения имеют сходные спектры поглощения в ультрафиолетовой и видимой об­ластях, что затрудняет решение задач по идентификации таких соединений. Однако при проведении судебных экспертиз чаще всего проводятся сравнительные исследования двух и более об­разцов между собой. В этом случае высокая чувствительность ме­тода позволяет установить малейшие отличия в строении близких по физическим и химическим свойствам веществ, поступивших на экспертизу. Круг таких объектов очень широк. Это  как органиче­ские соединения (азот-, сера-, кислород-, галогеносодержащие соединения, имеющие в своей структуре кратные связи), так и не­органические и комплексные соединения, сложные анионы кислот и солей.

Зная, что в состав поступивших на экспертизу объектов вхо­дят подобные соединения, следует снять их электронные спектры поглощения, которые наверняка помогут в решении поставленных вопросов.

Исследование следует проводить по значениям λ _макс, ε _макс или D _макс и форме полос поглощения полученных спектров. Часто це­лесообразно получать спектры в нескольких растворителях с тем, чтобы сопоставить обнаруженное смещение полос. Для идентифи­кации исследуемого вещества полученные результаты следует сравнить с литературными данными.

Спектральный анализ в УФ-области часто проводится в ком­плексе с химическим анализом, с исследованием ИК-спектров, с люминесцентным анализом, результаты которых дополняют и под­тверждают друг друга. Однако далеко не по всем веществам, по­глощающим в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, имеется специальная и справочная литература. Трудно системати­зировать, например, вещества, используемые в медицине, биоло­гии, пищевой и лекарственной промышленности, которые погло­щают в ультрафиолетовой области спектра. Целесообразнее иметь данные по наиболее распространенным химическим соединениям, входящим в качестве компонентов в различные вещества и погло­щающим в УФ-области спектра.

Пример1.На экспертизу поступили медицинские таблетки. Не­обходимо было проверить показания обвиняемого – действитель­но ли это таблетки седуксена.

В методике фирмы Гедеон Рихтер А. О. (ВНР), выпускаю­щей этот препарат, указывается, что характерным для седуксена является наличие полосы поглощения в УФ-области спектра при использовании разбавленного раствора (0,005 г/л) седуксена в ме­тиловом спирте. Были приготовлены такие растворы поступивших на экспертизу таблеток, и на спектрофотометре EPS-3 в области 215-360 нм записаны их спектры поглощения. Анализ спектров показал наличие у исследуемых растворов полосы поглощения с максимумом 230 нм и значением оптической плотности D=1,10 при толщине поглощающего слоя L=1,0 см. Съемка в аналогичных условиях взятого для сравнения эталонного седуксена показала практическое совпадение их УФ-спектров. На основании проведен­ного анализа сделан вывод: поступившие на экспертизу таблетки белого цвета являются препаратом седуксена.

Пример 2. Что попадает в кровь при пожаре?

Если уход человека из жизни не связан с естественной смертью, следователи выяс­няют причину трагического исхода. Прежде всего необходи­мо установить, имело ли место в данном случае убийство или вообще какое-либо преступление. Так, когда на месте пожара находят обгоревший труп, его очень внимательно осматривают, потому что довольно часто преступники, со­вершив убийство и желая замести следы преступления, под­жигают жилище, где находился потерпевший. Однако врач при вскрытии обычно может легко определить причину смерти человека. Если в момент возгорания потерпевший был жив, то в его дыхательных путях успевает осесть множество частичек пепла и сажи, возникающих при пожаре, а в крови накапливается моноксид углерода. Исследуются и другие органы, а также жидкости организма.

Моноксид углерода СО очень коварен. Это бесцветный газ, не имеющий запаха, по токсичности близок к синильной кислоте. Гемоглобин  это один из белков крови, обладаю­щий очень важной биологической функцией. Он переносит кислород из легких по всему организму, где обменивает кислород на продукт жизнедеятельности – диоксид углерода СО₂, и транспортирует его обратно в легкие в форме мало­устойчивого комплекса. Благодаря таким обмен­ным процессам кислород поступает из воздуха в организм, а диоксид углерода выводится из организма. Однако гемо­глобин может связываться и с моноксидом углерода, давая очень прочный комплекс-карбоксигемоглобин. Молекула гемоглобина настолько прочно связывается с молекулой моноксида углерода, что перестает участвовать в обменных реакциях. Дефицит кислорода в конце концов может при­вести к смерти от удушья.

Определить, какая доля молекул гемоглобина в крови превратилась в карбоксигемоглобин, можно с помощью спектрофотометра по спектрам поглощения. Об­щее содержание гемоглобина находят как сумму содержания оксигемоглобина и карбоксигемоглобина. Полосы поглоще­ния обеих форм гемоглобина в спектре в значительной степени перекрываются, и подобрать длины волн для каждой формы очень трудно. Поэтому измерения проводят следую­щим образом. Вначале измеряют поглощение всех форм гемоглобина. Затем к другой пробе добавляют какой-нибудь восстановитель для разрушения оксигемоглобина и опреде­ляют содержание карбоксигемоглобина.

Очевидно, что наибольшего эффекта при использовании ана­лиза в экспертной практике можно добиться лишь при условии знания теории данного метода и его возможностей. Поэтому необходимо рассмотреть теоретические основы абсорбционного анализа в ультрафиолетовой и видимой областях спектра.