“紙色譜分析法”智破勒索案

科科熊：

不好啦！昨晚，有人從學校里偷走了一臺筆記本電腦，里面記錄了老師和學生的重要信息。沒有了它，學校、老師和學生都將損失重大。竊賊先后寄來了三封勒索信，勒索信用黑色墨水書寫。它們分別是：

你們有本事找到筆記本電腦嗎？還是別做夢了！

快快準備好1萬元贖金，交貨地點下次再通知！

周日早上把贖金放在中國科技館東門第三個垃圾桶！

罪犯是誰？年輕的科學家們，行動起來，趕快破案吧！

在本次活動中，同學們將以濾紙、黑色墨水和水為材料，利用一種叫做“紙色譜分析法”的科學技術手段來分析犯罪證物。同學們會檢測一系列鋼筆，并揭開黑色墨水的色素組成。通過將鋼筆檢測結果與勒索信的檢測結果對比，同學們將鑒定出壞人用于書寫勒索信的神秘鋼筆究竟是哪一支。

破案準備：

水、濾紙、小塑料杯、“抓賊”科學卡、不同的黑筆、勒索信（證物）、裝水大塑料杯、鉛筆、膠條、剪刀

破案步驟：

第1步：

提問：年輕的科學家們，面對這些證物，你將會怎樣做呢？請大家積極思考，并發表各自的意見。

第2步：

請同學們將濾紙剪成2厘米×10厘米的條狀，每位同學需要4條。

第3步：

每位同學在自己的小塑料杯中倒入1cm深的水。

第4步：

演示一個空白色譜分析實驗，指導操作方法。

取一個濾紙條，一端用膠條固定在鉛筆上，另一端垂到塑料杯中，接觸杯中的水。如下圖所示。

第5步：

為同學們展示4支作為證物的鋼筆，指出每支鋼筆都有號碼標記。將鋼筆下發下去，每位同學選擇一支鋼筆，用鋼筆在距離濾紙條底部2指寬的位置作一條標記線，并將濾紙條另一端用膠條固定在鉛筆上。接下來請在濾紙條頂部做上標記，寫下證物鋼筆編號。

準備就緒，同學們可以將濾紙條放入水中，開始實驗。請注意：墨水線不能接觸到水。

第6步：

實驗3-5分鐘，隨著水沿著濾紙條不斷上移，此時下發科學卡給每位同學，讓他們記錄自己的觀察現象，并研究實驗結果。

第7步：

移開濾紙條，將它放于桌邊晾干。再用另一只鋼筆重復之前的實驗步驟，直到每位同學都親自檢驗過所有的4支鋼筆證物。

第8步：

將勒索信剪成至少6條，分發給同學們。請同學們在勒索信上作同樣的紙色譜分析實驗，仔細觀察。

第9步：

請同學們在接下來的5分鐘內，仔細觀察色譜分析結果，我們就可以找出嫌疑犯了。

科科熊：

在大家的努力下，我們破獲了這起勒索案。

這里我有幾個問題要問問大家：

1、濾紙放入水中后，為什么水看起來沿著濾紙條向上移動了？

答案：當濾紙條與水接觸，由于紙具有多孔性，不管紙的方向是什么，水都會被吸入紙的纖維中。水的上移是濾紙多孔通道中表面張力足夠大，大到克服重力的結果。這也叫做毛細作用。

2、濾紙條上的顏色來自哪？

答案：制作黑色墨水時，會將一系列顏料色素混合在一起。色譜分析過程就是將墨水中原始的色素分離開。