电子探针分析技术在微量物证检验中的应用

余然+段萍+杨家明

摘要：将电子探针分析技术应用到微量物证检验的实际中来，有助于查明事故的真实情况，为案件的侦破提取科学的依据。

关键词：电子探针分析；微量物证；检验；应用

中图分类号：U491.31文献标识码：A文章编号：2095-4379-（2018）02-0136-02

作者简介：余然（1987-），女，陕西榆林人，硕士，云南云通司法鉴定中心，助理工程师，主要从事微量物证检验。

一、引言

随着社会、经济，科技的发展，微量物证检验涉及的物质的种类越来越复杂，因此需要越来越高科技仪器应用到微量物证的检验中來。电子探针分析（electron probe micro analyzer，EPMA）是一种微束、微区分析技术，是20世纪70年代比较成熟的新型超微量X射线微区分析仪器，具有不损坏样品，分析结果直观、快速、灵敏度高，分析元素范围广，对样品的有机、无机成分均可检测等特点。

电子探针分析是将X射线波谱仪（或能谱仪）与高倍显微扫描电镜组合，利用检测电子束照射物质表面时产生的特征X射线，可以在物质表面进行微区及大面积的（非破坏性的）图像观察和元素分析（组成元素的判定以及含量分析）[1]。电子探针分析广泛应用于材料、物理、化学、地质、环境等众多领域，近年来，在微量物证检验中的应用[2-3]越来越多。

二、仪器及工作参数

日本岛津EPMA-1720电子探针X射线显微分析仪；X射线波谱成分分析：电子束加速电压15kV；电子束电流50nA。

三、在微量物证检验中的应用

（一）在盗窃案件中的应用

2015年4月，在某地抓获三名犯罪嫌疑人张某、彭某、韩某，并在出租房内当场缴获被盗的贯通地线300余米，及作案工具钢锯1把、破坏钳1把、作案时使用手套2双。经勘查某线沙河大桥贯通地线被割盗。

刑事技术人员将缴获的黄色断线钳钳口表面提取的紫红色附着物、蓝色断线钳钳口表面提取的紫红色附着物、张某身上缴获的手套表面提取的细小银白色颗粒、韩某身上缴获的手套表面提取的细小银白色颗粒、沙河大桥现场提取的贯通地线断头及缴获的贯通地线送检，通过电子探针X射线显微分析仪观察分析，得出：1）缴获的黄色断线钳钳口表面提取的紫红色附着物、蓝色断线钳钳口表面提取的紫红色附着物、沙河大桥现场提取的贯通地线断头（紫红色金属）及缴获的贯通地线（紫红色金属）的四者显微形态及颜色无明显差别，主要成分均为金属铜（Cu），还含有锌（Zn）、铁（Fe）、钛（Ti）等成分；2）张某身上缴获的手套表面提取的细小银白色颗粒、韩某身上缴获的手套表面提取的细小银白色颗粒、沙河大桥现场提取的贯通地线断头（银白色金属）及缴获的贯通地线（银白色金属）四者的显微形态及颜色无明显差别，主要成分均为金属铝（Al），均还含有铁（Fe）、硅（Si）、镁（Mg）等成分。在证据面前，三名犯罪嫌疑人张某、彭某、韩某承认了盗窃贯通地线的事实。

（二）在交通事故中的应用

2016年6月，某地路口一电线杆损坏，勘验发现其上有红色漆片附着。交警经排查找到嫌疑红色轿车一辆，在车辆后侧右部提取了漆片一块。将嫌疑红色轿车上提取到红色漆片与被撞电线杆上红色漆片进行送检，确定两者是否有过接触。

对油漆物证的分析检验，目前较为广泛应用且技术比较成熟的是红外光谱法。通过红外光谱仪与电子探针X射线显微分析仪的检测，嫌疑红色轿车上提取到红色漆片（见图1）与被撞电线杆上红色漆片（见图2）均为三层结构，第一层为清漆，第二层为红色金属漆，第三层为灰色中途漆。嫌疑红色轿车上提取到红色漆片与被撞电线杆上红色漆片各层的红外光谱谱峰对应一致，电子探针X射线波谱成分分析得出各层元素成分（见表1）相同。由此可以确定嫌疑红色车辆与电线杆有过接触。

（三）在火灾事故中的应用

2017年7月，某市区电力学校发生火灾。某公安消防大队将火灾现场距南墙50厘米，距东墙210厘米，距西墙490厘米处地面上的导线、距南墙100厘米，距东墙220厘米，距地面280厘米处的日光灯灯座残骸及距南墙180厘米，距东墙290厘米，距西墙410厘米处地面上的导线进行提取并送检，希望可以找出起火原因。

检验人员对送检试样进行清洗，在日光灯灯座残骸中提取到数颗小铜铝质熔珠（图3），通过电子探针X射线显微分析仪对其进行电子显微形态（图4）观察，发现其具有疑似一次短路特征，后对熔珠内孔洞进行成分分析，元素C、N、O、P、S、Cl成分含量均在一次短路的含量范围之内，综上得出距南墙100厘米，距东墙220厘米，距地面280厘米处的日光灯灯座残骸中提取的熔珠为一次短路熔珠。该检验结果为办案部门查明此次火灾事故原因提供了科学依据。四、结语

通过电子探针分析技术对相关微量物证的微观形态分析和成分分析，能为案件侦破提供快速、准确的科学依据。随着不断更新的物证认识，电子探针分析技术以其直观、快速、准确、不损坏样品的优势，将会在未来的微量物证检验中，发挥其越来越重要的作用。

[参考文献]

[1]龚沿东.电子探针（EPMA）简介[J].电子显微学报，2010，29（6）：578-580.

[2]江剑雄，王迎春.电子探针在铁道线路拆盗案件中的应用[J].铁道警官专科学校学报，2006，3（16）：97-98.

[3]段萍，余然，杨家明.电子探针分析法对车辆油漆物证检验的案例[J].

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