समाचार

हामी तपाईंको अनुभव सुधार गर्न कुकीहरू प्रयोग गर्छौं।यो साइट ब्राउज गर्न जारी राखेर, तपाईं हाम्रो कुकीहरूको प्रयोगमा सहमत हुनुहुन्छ।थप जानकारी।
जब एक ट्राफिक दुर्घटना रिपोर्ट गरिन्छ र कुनै एक वाहन घटनास्थल छोड्छ, फरेन्सिक प्रयोगशालाहरू प्रायः प्रमाणहरू पुन: प्राप्ति गर्न जिम्मेवार हुन्छन्।
अवशिष्ट प्रमाणहरूमा टुटेको गिलास, टुटेको हेडलाइटहरू, टेललाइटहरू, वा बम्परहरू, साथै स्किड चिन्हहरू र पेन्ट अवशेषहरू समावेश छन्।जब कुनै वस्तु वा व्यक्तिसँग गाडी ठोक्किन्छ, पेन्ट दाग वा चिप्सको रूपमा स्थानान्तरण हुने सम्भावना हुन्छ।
अटोमोटिभ पेन्ट सामान्यतया धेरै तहहरूमा लागू गरिएका विभिन्न सामग्रीहरूको जटिल मिश्रण हो।जबकि यो जटिलताले विश्लेषणलाई जटिल बनाउँछ, यसले वाहन पहिचानको लागि सम्भावित महत्त्वपूर्ण जानकारीको सम्पत्ति पनि प्रदान गर्दछ।
रमन माइक्रोस्कोपी र फोरियर ट्रान्सफर्म इन्फ्रारेड (FTIR) केहि मुख्य प्रविधिहरू हुन् जुन त्यस्ता समस्याहरू समाधान गर्न र समग्र कोटिंग संरचनामा विशिष्ट तहहरूको गैर-विनाशकारी विश्लेषणलाई सहज बनाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।
पेन्ट चिप विश्लेषण स्पेक्ट्रल डेटाको साथ सुरु हुन्छ जुन सीधा नियन्त्रण नमूनाहरूसँग तुलना गर्न सकिन्छ वा डाटाबेसको साथ संयोजनमा प्रयोग गरी वाहनको मेक, मोडेल र वर्ष निर्धारण गर्न सकिन्छ।
रोयल क्यानेडियन माउन्टेड पुलिस (RCMP) ले यस्तै एउटा डाटाबेस, पेन्ट डाटा क्वेरी (PDQ) डाटाबेस राख्छ।डाटाबेस कायम राख्न र विस्तार गर्न मद्दतको लागि सहभागी फोरेन्सिक प्रयोगशालाहरू जुनसुकै समयमा पहुँच गर्न सकिन्छ।
यो लेख विश्लेषण प्रक्रियाको पहिलो चरणमा केन्द्रित छ: FTIR र रमन माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरेर पेन्ट चिप्सबाट स्पेक्ट्रल डेटा सङ्कलन।
FTIR डाटा थर्मो वैज्ञानिक™ निकोलेट™ RaptIR™ FTIR माइक्रोस्कोप प्रयोग गरेर सङ्कलन गरिएको थियो;पूर्ण रमन डाटा थर्मो साइन्टिफिक™ DXR3xi रमन माइक्रोस्कोप प्रयोग गरेर सङ्कलन गरिएको थियो।पेन्ट चिपहरू कारको क्षतिग्रस्त भागहरूबाट लिइएको थियो: एउटा ढोकाको प्यानलबाट, अर्को बम्परबाट।
क्रस-सेक्शनल नमूनाहरू संलग्न गर्ने मानक विधि तिनीहरूलाई इपोक्सीसँग कास्ट गर्नु हो, तर यदि राल नमूनामा प्रवेश गर्छ भने, विश्लेषणको परिणामहरू प्रभावित हुन सक्छ।यसलाई रोक्नको लागि, पेन्ट टुक्राहरू पाली (टेट्राफ्लुरोइथिलिन) (PTFE) को दुई पानाहरू बीच क्रस सेक्सनमा राखिएको थियो।
विश्लेषण गर्नु अघि, पेन्ट चिपको क्रस सेक्शन म्यानुअल रूपमा PTFE बाट अलग गरिएको थियो र चिपलाई बेरियम फ्लोराइड (BaF2) विन्डोमा राखिएको थियो।FTIR म्यापिङ 10 x 10 µm2 एपर्चर, एक अनुकूलित 15x उद्देश्य र कन्डेनसर, र 5 µm पिच प्रयोग गरेर प्रसारण मोडमा प्रदर्शन गरिएको थियो।
समान नमूनाहरू स्थिरताको लागि रमन विश्लेषणको लागि प्रयोग गरिएको थियो, यद्यपि पातलो BaF2 विन्डो क्रस सेक्शन आवश्यक छैन।यो ध्यान दिन लायक छ कि BaF2 सँग 242 सेमी-1 मा रमन शिखर छ, जुन केहि स्पेक्ट्रामा कमजोर शिखरको रूपमा देख्न सकिन्छ।संकेत पेन्ट फ्लेक्स संग सम्बन्धित हुनु हुँदैन।
2 µm र 3 µm को छवि पिक्सेल आकारहरू प्रयोग गरेर रमन छविहरू प्राप्त गर्नुहोस्।स्पेक्ट्रल विश्लेषण प्रिन्सिपल कम्पोनेन्ट शिखरहरूमा प्रदर्शन गरिएको थियो र पहिचान प्रक्रियालाई व्यावसायिक रूपमा उपलब्ध पुस्तकालयहरूको तुलनामा बहु-घटक खोजहरू जस्ता प्रविधिहरूको प्रयोगद्वारा सहायता गरिएको थियो।
चामल।1. विशिष्ट चार-तह अटोमोटिभ पेन्ट नमूनाको रेखाचित्र (बायाँ)।कारको ढोकाबाट लिइएको पेन्ट चिप्सको क्रस-सेक्शनल भिडियो मोजेक (दायाँ)।छवि क्रेडिट: थर्मो फिशर वैज्ञानिक - सामग्री र संरचनात्मक विश्लेषण
यद्यपि नमूनामा पेन्ट फ्लेक्सको तहहरूको संख्या फरक हुन सक्छ, नमूनाहरू सामान्यतया लगभग चार तहहरू हुन्छन् (चित्र 1)।धातुको सब्सट्रेटमा सिधै लागू गरिएको तह इलेक्ट्रोफोरेटिक प्राइमर (लगभग 17-25 µm बाक्लो) को तह हो जसले धातुलाई वातावरणबाट जोगाउँछ र पेन्टको पछिल्ला तहहरूका लागि माउन्टिंग सतहको रूपमा कार्य गर्दछ।
अर्को तह अतिरिक्त प्राइमर, पुट्टी (लगभग 30-35 माइक्रोन बाक्लो) पेन्ट तहहरूको अर्को श्रृंखलाको लागि चिल्लो सतह प्रदान गर्न हो।त्यसपछि बेस कोट वा बेस कोट आउँछ (लगभग 10-20 µm बाक्लो) बेस पेन्ट पिग्मेन्ट समावेश गर्दछ।अन्तिम तह पारदर्शी सुरक्षात्मक तह (लगभग 30-50 माइक्रोन बाक्लो) हो जसले चमकदार फिनिश पनि प्रदान गर्दछ।
पेन्ट ट्रेस विश्लेषणको साथमा मुख्य समस्याहरू मध्ये एक यो हो कि मूल गाडीमा पेन्टका सबै तहहरू पेन्ट चिप्स र दागको रूपमा उपस्थित हुँदैनन्।थप रूपमा, विभिन्न क्षेत्रका नमूनाहरू फरक रचनाहरू हुन सक्छन्।उदाहरणका लागि, बम्परमा पेन्ट चिप्समा बम्पर सामग्री र रंग समावेश हुन सक्छ।
पेन्ट चिपको दृश्यात्मक क्रस-सेक्शनल छवि चित्र 1 मा देखाइएको छ। दृश्यात्मक छविमा चार तहहरू देखिन्छन्, जुन इन्फ्रारेड विश्लेषणद्वारा पहिचान गरिएका चार तहहरूसँग सम्बन्धित छ।
सम्पूर्ण क्रस खण्डको म्यापिङ पछि, विभिन्न शिखर क्षेत्रहरूको FTIR छविहरू प्रयोग गरेर व्यक्तिगत तहहरू पहिचान गरियो।चार तहहरूको प्रतिनिधि स्पेक्ट्रा र सम्बन्धित FTIR छविहरू चित्रमा देखाइएको छ।2. पहिलो तहले पारदर्शी एक्रिलिक कोटिंगसँग मिल्दोजुल्दो छ जसमा पोलीयुरेथेन, मेलामाइन (८१५ सेमी-१ मा चुचुरो) र स्टाइरेन हुन्छ।
दोस्रो तह, आधार (रङ) तह र स्पष्ट तह रासायनिक रूपमा समान छन् र एक्रिलिक, मेलामाइन र स्टायरिन मिलेर बनेको छ।
यद्यपि तिनीहरू समान छन् र कुनै विशिष्ट पिगमेन्ट शिखरहरू पहिचान गरिएको छैन, स्पेक्ट्राले अझै पनि भिन्नताहरू देखाउँदछ, मुख्यतया शिखर तीव्रताको सन्दर्भमा।तह १ स्पेक्ट्रमले 1700 सेमी-1 (पोलियुरेथेन), 1490 सेमी-1, 1095 सेमी-1 (CO) र 762 सेमी-1 मा बलियो शिखरहरू देखाउँछ।
तह 2 को स्पेक्ट्रममा शिखर तीव्रता 2959 cm-1 (मिथाइल), 1303 cm-1, 1241 cm-1 (ether), 1077 cm-1 (ether) र 731 cm-1 मा बढ्छ।सतह तहको स्पेक्ट्रम isophthalic एसिडमा आधारित alkyd रालको पुस्तकालय स्पेक्ट्रम अनुरूप।
ई-कोट प्राइमरको अन्तिम कोट इपोक्सी र सम्भवतः पोलीयुरेथेन हो।अन्ततः, नतिजाहरू सामान्यतया मोटर वाहन पेन्टहरूमा पाइनेहरूसँग अनुरूप थिए।
प्रत्येक तहमा विभिन्न कम्पोनेन्टहरूको विश्लेषण व्यावसायिक रूपमा उपलब्ध FTIR पुस्तकालयहरू प्रयोग गरी गरिएको थियो, अटोमोटिभ पेन्ट डाटाबेसहरू होइन, त्यसैले मेलहरू प्रतिनिधि हुँदा, तिनीहरू निरपेक्ष नहुन सक्छन्।
यस प्रकारको विश्लेषणको लागि डिजाइन गरिएको डाटाबेस प्रयोग गर्नाले गाडीको मेक, मोडेल र वर्षको दृश्यता पनि बढाउनेछ।
चित्र 2. चिप गरिएको कार ढोका पेन्टको क्रस खण्डमा चार पहिचान गरिएका तहहरूको प्रतिनिधि FTIR स्पेक्ट्रा।इन्फ्रारेड छविहरू व्यक्तिगत तहहरूसँग सम्बन्धित शिखर क्षेत्रहरूबाट उत्पन्न गरिन्छ र भिडियो छविमा सुपरइम्पोज गरिन्छ।रातो क्षेत्रहरूले व्यक्तिगत तहहरूको स्थान देखाउँदछ।10 x 10 µm2 को एपर्चर र 5 µm को एक स्टेप साइज प्रयोग गरेर, इन्फ्रारेड छविले 370 x 140 µm2 को क्षेत्र समेट्छ।छवि क्रेडिट: थर्मो फिशर वैज्ञानिक - सामग्री र संरचनात्मक विश्लेषण
अंजीर मा।3 ले बम्पर पेन्ट चिप्सको क्रस सेक्शनको भिडियो छवि देखाउँछ, कम्तिमा तीन तहहरू स्पष्ट रूपमा देखिने छन्।
इन्फ्रारेड क्रस-सेक्शनल छविहरूले तीन फरक तहहरूको उपस्थिति पुष्टि गर्दछ (चित्र 4)।बाहिरी तह स्पष्ट कोट हो, सम्भवतः पोलियुरेथेन र एक्रिलिक, जुन व्यावसायिक फोरेन्सिक पुस्तकालयहरूमा स्पष्ट कोट स्पेक्ट्राको तुलनामा एकरूप थियो।
यद्यपि आधार (रङ) कोटिंगको स्पेक्ट्रम स्पष्ट कोटिंगसँग धेरै मिल्दोजुल्दो छ, यो अझै पनि बाहिरी तहबाट छुट्याउन पर्याप्त फरक छ।शिखरहरूको सापेक्ष तीव्रतामा महत्त्वपूर्ण भिन्नताहरू छन्।
तेस्रो तह बम्पर सामाग्री आफै हुन सक्छ, polypropylene र तालक समावेश।ट्याल्क सामग्रीको संरचनात्मक गुणहरू बृद्धि गर्न पोलीप्रोपाइलिनको लागि सुदृढीकरण फिलरको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
दुबै बाहिरी कोटहरू अटोमोटिभ पेन्टमा प्रयोग हुनेहरूसँग मिल्दोजुल्दो थिए, तर प्राइमर कोटमा कुनै विशिष्ट पिग्मेन्ट चुचुराहरू पहिचान गरिएको थिएन।
चामल।3. कार बम्परबाट लिइएको पेन्ट चिप्सको क्रस सेक्शनको भिडियो मोजेक।छवि क्रेडिट: थर्मो फिशर वैज्ञानिक - सामग्री र संरचनात्मक विश्लेषण
चामल।4. बम्परमा पेन्ट चिप्सको क्रस सेक्शनमा तीन पहिचान गरिएका तहहरूको प्रतिनिधि FTIR स्पेक्ट्रा।इन्फ्रारेड छविहरू व्यक्तिगत तहहरूसँग सम्बन्धित शिखर क्षेत्रहरूबाट उत्पन्न गरिन्छ र भिडियो छविमा सुपरइम्पोज गरिन्छ।रातो क्षेत्रहरूले व्यक्तिगत तहहरूको स्थान देखाउँदछ।10 x 10 µm2 को एपर्चर र 5 µm को एक चरण आकार प्रयोग गरेर, इन्फ्रारेड छविले 535 x 360 µm2 को क्षेत्र कभर गर्दछ।छवि क्रेडिट: थर्मो फिशर वैज्ञानिक - सामग्री र संरचनात्मक विश्लेषण
रमन इमेजिङ माइक्रोस्कोपी नमूनाको बारेमा थप जानकारी प्राप्त गर्न क्रस खण्डहरूको श्रृंखला विश्लेषण गर्न प्रयोग गरिन्छ।यद्यपि, रमन विश्लेषण नमूना द्वारा उत्सर्जित फ्लोरोसेन्स द्वारा जटिल छ।धेरै फरक लेजर स्रोतहरू (455 nm, 532 nm र 785 nm) फ्लोरोसेन्स तीव्रता र रमन संकेत तीव्रता बीच सन्तुलन मूल्याङ्कन गर्न परीक्षण गरियो।
ढोकामा पेन्ट चिप्स को विश्लेषण को लागी, सबै भन्दा राम्रो परिणाम 455 एनएम को तरंगदैर्ध्य संग लेजर द्वारा प्राप्त गरिन्छ;यद्यपि प्रतिदीप्ति अझै पनि अवस्थित छ, यसको प्रतिरोध गर्न आधार सुधार प्रयोग गर्न सकिन्छ।यद्यपि, यो दृष्टिकोण इपोक्सी तहहरूमा सफल भएन किनभने फ्लोरोसेन्स धेरै सीमित थियो र सामग्री लेजर क्षतिको लागि संवेदनशील थियो।
यद्यपि केही लेजरहरू अरू भन्दा राम्रो छन्, कुनै पनि लेजर इपोक्सी विश्लेषणको लागि उपयुक्त छैन।532 एनएम लेजर प्रयोग गरेर बम्परमा पेन्ट चिप्सको रमन क्रस-सेक्शनल विश्लेषण।प्रतिदीप्ति योगदान अझै पनि अवस्थित छ, तर आधारभूत सुधारद्वारा हटाइयो।
चामल।5. कारको ढोका चिप नमूनाको पहिलो तीन तहको प्रतिनिधि रमन स्पेक्ट्रा (दायाँ)।नमूना निर्माणको क्रममा चौथो तह (इपोक्सी) हराएको थियो।स्पेक्ट्रालाई फ्लोरोसेन्सको प्रभाव हटाउन आधारभूत सुधार गरिएको थियो र 455 एनएम लेजर प्रयोग गरेर सङ्कलन गरिएको थियो।116 x 100 µm2 को क्षेत्र 2 µm को पिक्सेल साइज प्रयोग गरेर प्रदर्शन गरिएको थियो।क्रस-सेक्शनल भिडियो मोजेक (माथि बायाँ)।बहुआयामी रमन कर्भ रिजोल्युसन (MCR) क्रस-सेक्शनल छवि (तल्लो बायाँ)।छवि क्रेडिट: थर्मो फिशर वैज्ञानिक - सामग्री र संरचनात्मक विश्लेषण
कारको ढोकाको रंगको टुक्राको क्रस सेक्शनको रमन विश्लेषण चित्र 5 मा देखाइएको छ;यो नमूनाले इपोक्सी तह देखाउँदैन किनभने यो तयारीको क्रममा हराएको थियो।यद्यपि, इपोक्सी तहको रमन विश्लेषण समस्याग्रस्त भएको पाइएपछि, यसलाई समस्या मानिएको थिएन।
स्टायरिनको उपस्थिति लेयर १ को रमन स्पेक्ट्रममा हावी हुन्छ, जबकि कार्बोनिल शिखर IR स्पेक्ट्रमको तुलनामा धेरै कम तीव्र हुन्छ।एफटीआईआरको तुलनामा, रमन विश्लेषणले पहिलो र दोस्रो तहको स्पेक्ट्रामा महत्त्वपूर्ण भिन्नताहरू देखाउँछ।
बेस कोटको सबैभन्दा नजिकको रमन मिलान पेरिलिन हो;यद्यपी ठ्याक्कै मिल्दैन, पेरिलिन डेरिभेटिभहरू अटोमोटिभ पेन्टमा पिग्मेन्टमा प्रयोग हुने भनेर चिनिन्छ, त्यसैले यसले रङ तहमा पिग्मेन्टलाई प्रतिनिधित्व गर्न सक्छ।
सतह स्पेक्ट्रा आइसोफ्थालिक अल्कीड रेजिन्ससँग मिल्दोजुल्दो थियो, यद्यपि तिनीहरूले नमूनाहरूमा टाइटेनियम डाइअक्साइड (TiO2, rutile) को उपस्थिति पनि पत्ता लगाए, जुन कहिलेकाँही स्पेक्ट्रल कटअफमा निर्भर गर्दै FTIR सँग पत्ता लगाउन गाह्रो थियो।
चामल।6. बम्पर (दायाँ) मा पेन्ट चिप्सको नमूनाको प्रतिनिधि रमन स्पेक्ट्रम।स्पेक्ट्रालाई फ्लोरोसेन्सको प्रभाव हटाउन आधारभूत सुधार गरिएको थियो र 532 एनएम लेजर प्रयोग गरेर सङ्कलन गरिएको थियो।195 x 420 µm2 को क्षेत्र 3 µm को पिक्सेल साइज प्रयोग गरेर प्रदर्शन गरिएको थियो।क्रस-सेक्शनल भिडियो मोजेक (माथि बायाँ)।आंशिक क्रस खण्डको रमन MCR छवि (तल्लो बायाँ)।छवि क्रेडिट: थर्मो फिशर वैज्ञानिक - सामग्री र संरचनात्मक विश्लेषण
अंजीर मा।6 ले बम्परमा पेन्ट चिप्सको क्रस सेक्शनको रमन स्क्याटरिङको नतिजा देखाउँछ।एक अतिरिक्त तह (लेयर 3) पत्ता लगाइएको छ जुन पहिले FTIR द्वारा पत्ता लगाइएको थिएन।
बाहिरी तहको सबैभन्दा नजिक स्टायरिन, इथिलीन र बुटाडाइनको कोपोलिमर हो, तर त्यहाँ एउटा अतिरिक्त अज्ञात घटकको उपस्थितिको प्रमाण पनि छ, जसको प्रमाण सानो अकल्पनीय कार्बोनिल चुचुरोले देखाएको छ।
आधार कोटको स्पेक्ट्रमले रंगद्रव्यको संरचनालाई प्रतिबिम्बित गर्न सक्छ, किनकि स्पेक्ट्रम केही हदसम्म पिगमेन्टको रूपमा प्रयोग हुने phthalocyanine कम्पाउन्डसँग मेल खान्छ।
पहिलेको अज्ञात तह धेरै पातलो छ (5 µm) र आंशिक रूपमा कार्बन र रुटाइलले बनेको छ।यस तहको मोटाईको कारण र तथ्य यो कि TiO2 र कार्बन FTIR को साथ पत्ता लगाउन गाह्रो छ, यो आश्चर्यजनक छैन कि तिनीहरू IR विश्लेषण द्वारा पत्ता लगाइएको थिएन।
एफटी-आईआर नतिजा अनुसार चौथो तह (बम्पर सामग्री) पोलीप्रोपाइलिनको रूपमा पहिचान गरिएको थियो, तर रमन विश्लेषणले पनि केही कार्बनको उपस्थिति देखायो।यद्यपि FITR मा ट्याल्कको उपस्थितिलाई अस्वीकार गर्न सकिँदैन, तर सही पहिचान गर्न सकिँदैन किनभने सम्बन्धित रमन शिखर धेरै सानो छ।
अटोमोटिभ पेन्टहरू अवयवहरूको जटिल मिश्रण हुन्, र यसले धेरै पहिचान गर्ने जानकारी प्रदान गर्न सक्छ, यसले विश्लेषणलाई पनि ठूलो चुनौती बनाउँछ।निकोलेट र्याप्टिर एफटीआईआर माइक्रोस्कोप प्रयोग गरेर पेन्ट चिप मार्कहरू प्रभावकारी रूपमा पत्ता लगाउन सकिन्छ।
FTIR एक गैर-विनाशकारी विश्लेषण प्रविधि हो जसले अटोमोटिभ पेन्टका विभिन्न तहहरू र घटकहरूको बारेमा उपयोगी जानकारी प्रदान गर्दछ।
यस लेखले पेन्ट तहहरूको स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषणको बारेमा छलफल गर्दछ, तर नतिजाहरूको थप गहन विश्लेषण, या त संदिग्ध सवारी साधनहरूसँग प्रत्यक्ष तुलना गरेर वा समर्पित स्पेक्ट्रल डाटाबेसहरू मार्फत, यसको स्रोतसँग प्रमाण मिलाउन थप सटीक जानकारी प्रदान गर्न सक्छ।