涤纶纤维的检验方法研究

发布时间：2020-04-23 19:36

【摘要】：纤维与人类的生活密不可分,据统计,60%的案件现场都可能提取到纤维物证。如交通肇事案中的汽车保险杠上附着的衣物纤维、入室盗窃案中犯罪嫌疑人留在门窗上的手套等残留纤维、火场及爆炸现场遗留的纺织品燃烧残留物和凶杀案件现场残留的尸体包装物残片等。因此,纤维物证是法庭科学领域最常见、也是最重要的物证之一。对纤维物证进行及时准确的检验分析,可以为案件的侦破提供线索、指明方向、缩小侦查范围,并能为案件的审理和法庭诉讼提供重要证据。通过调研发现,目前纤维物证的检验大多停留在种类的比对鉴别层面;同时,我国作为纺织业大国,有很多厂家或小作坊都生产着纤维成分相同的纺织品,受原料和生产工艺等因素影响,即使是同种纤维也会在某些方面存在差异。所以,如果仅通过对纤维的种类进行鉴别、区分,会出现由于物证信息不全而导致的检验结论不可靠等问题,也会使纤维物证在案件中的指向作用受到很大局限。因此,对同种纤维鉴别方法的研究就显得非常重要。本文采用拉曼光谱法、差示扫描量热法和横截面法分别对160个涤纶纤维样品进行了检验,得到以下实验结论:1.在拉曼光谱法检验涤纶纤维的实验部分,优化了实验条件:激光器:473nm;光谱范围:200-2000cm~(-1);光栅:1200gr/mm;光谱分辨率:1cm~(-1);曝光时间:10s;累计次数:2。同时,利用了ChemPattern?先进化学计量学软件对实验数据进行了处理与分析,实验结果表明,拉曼光谱法检验结合相似度和主成分分析对8个色系的涤纶纤维样品有一定的区分能力。2.在差示扫描量热法检验涤纶纤维的实验部分,将T检验法通过MATLAB编程来完成,实现了对大量数据的快速、批量处理,实验结果表明,热力学参数结合MATLAB数学软件处理数据的方法,对大量同色系的涤纶纤维样品对有一定的区分能力。3.通过大量实验,进一步完善了横截面检验方法,取得了较好的实验效果。实验结果验证了速干胶作为包埋剂的有效性,以及横截面法对涤纶纤维样品的区分能力。本文以涤纶纤维为主要研究对象,从涤纶纤维的颜色、热力学参数、横截面三方面对实验样品进行检测,对实验数据进行处理与分析,验证了所采用的检验方法对涤纶纤维样品进行区分的有效性。为突破纤维物证种类区分的现状,以及提高实际案件中纤维物证的应用价值拓宽思路。
【图文】：

示意图,拉曼光谱,产生过程,示意图

量为相当于振动能级的一个常数。斯托克斯和反斯托克斯散射光的频率与激发光频率之差 ν 称为拉曼位移，对应的斯托克斯线和反斯托克斯线的拉曼位移相等。斯托克斯散射通常比反斯托克斯散射强得多，拉曼光谱仪测定的大部分是斯托克斯散射，称为拉曼散射。拉曼位移取决于振动能级的改变，不同化学键或基团有不同的振动能级 E，反映了指定能级的变化，与之相对应的拉曼位移 ν 也是特征的。这是拉曼光谱可以作为分子结构定性分析的理论依据。而拉曼光谱是否出现，取决于分子在运动是某一固定方向上的极化率是否改变。全对称模式的分子，在激发光作用下，会产生分子极化（变形），有拉曼活性，产生拉曼光谱；离子键的化合物，由于没有发生分子变形，没有拉曼活性，不产生拉曼光谱。本实验采用显微共焦拉曼光谱技术，集光学放大和拉曼光谱检测于一身，能够在很大程度上滤除杂光干扰，具有微量、原位、非接触、无损等检测优势（拉曼光谱的产生过程见图 2.1），已广泛应用于油墨、纤维、油漆、染料、炸药、塑料、矿物、毒品等检验的法庭科学各个领域。

色谱,拉曼光谱仪

中国人民公安大学硕士学位论文量学概述量学（Chemometrics）是一门由化学与统计学、数学、计算机科化学学科分支，其综合运用数学、统计学、计算机科学及其他相优化化学量测过程，并从化学量测数据中最大限度地提取有用量学已被应用到分析化学的各个领域，包括光谱、色谱、气相利用化学计量学方法可以有效地从复杂或谱峰重叠的光谱信息中学计量学方法可以用来建立合适的模型，从而精确地对光谱数据因此，化学计量学方法已经越来越多地用于光谱分析，，如拉曼光光谱等。器和材料Jobin Vyon LabRam Aramis 全自动显微共聚焦拉曼光谱仪（见图
【学位授予单位】：中国人民公安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：D918.9

【参考文献】