小議火場中汽油鑒定方法

【摘要】近些年來，放火案件逐年增加，用汽油作為放火物的放火火災(zāi)尤為突出。本文從汽油的性質(zhì)以及特點(diǎn)入手，介紹了火場汽油的初步鑒定和進(jìn)一步鑒定的方法，并對各種方法的特點(diǎn)、操作、適用情況等做了詳細(xì)說明。鑒定方法能夠有效地對火場殘留的未燒汽油及其燃燒殘留物和煙塵做出準(zhǔn)確的定性分析，為認(rèn)定火災(zāi)原因、查清火災(zāi)性質(zhì)、確定火災(zāi)責(zé)任提供有力的證據(jù)。本文對一些鑒定方法進(jìn)行了客觀的比較，對每種方法的適用情況做了簡單的分析。

【關(guān)鍵詞】放火;汽油;鑒定

1.前言

近年來放火火災(zāi)逐年增加，占重特大火災(zāi)總數(shù)的近七分之一。由于汽油在日常生活中比較常見，容易獲取，所以使用汽油作為放火物的情況十分常見。公安部天津消防科研所的耿惠民、魯志寶等人在多年對重特大放火案例鑒定實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，放火案中有95%以上采用汽油做放火物。因而，對火場提取的殘留物中是否存在汽油的鑒定成為火災(zāi)原因調(diào)查工作中極其重要的一個環(huán)節(jié)，它甚至成為火災(zāi)案件偵破的關(guān)鍵。只有經(jīng)過科學(xué)鑒定的物證才能作為認(rèn)定火災(zāi)原因和火災(zāi)性質(zhì)以及追究火災(zāi)責(zé)任的證據(jù)和依據(jù)。由此可見，研究火場中汽油鑒定的方法具有非常重要的意義。

2.汽油的性質(zhì)以及放火現(xiàn)場殘留汽油的特點(diǎn)

汽油主要由C5～C12的烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成，它是一種無色或淡黃色的液體，具有揮發(fā)性和易燃性，有特殊氣味，不溶于水。比重為0.67～0.71，沸點(diǎn)40～200 ℃，凝固點(diǎn)-60 ℃以下，閃點(diǎn)-50 ℃，自燃點(diǎn)415～530 ℃，爆炸極限1.3%～6.0%。汽油因易燃易得常被用作放火物，火災(zāi)現(xiàn)場上燃燒過的汽油常以煙塵形式存在，未燃燒完的汽油，常會滲透到地板、泥土、墻皮、木頭或纖維中，或揮發(fā)為蒸氣散發(fā)到空氣中。

3.火場汽油的鑒定方法

3.1 初步鑒定方法

對于一般的火災(zāi)，如果懷疑是汽油放火火災(zāi)，調(diào)查人員在現(xiàn)場勘查時可以對現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)提取的殘留物及煙塵等進(jìn)行初步鑒定。常見的初步鑒定火場中汽油的方法有薄層色譜法、顯色法、檢氣管法等。

3.1.1 薄層色譜法

薄層色譜法，又叫薄板層析法。這種方法是根據(jù)物質(zhì)在兩相之間的分配系數(shù)不同，移動的速度也不相同，達(dá)到分離的目的。根據(jù)不同物質(zhì)斑點(diǎn)顏色和各自的比移值Rf確定樣品中是否含有礦物油以及礦物油的種類。

利用薄層色譜法既可以鑒定火場殘留物中的汽油成份又可以鑒定燃燒煙痕中是否含有汽油。具體操作是將殘留物或煙痕的萃取溶液在薄層板上展開，顯色后所顯示的斑點(diǎn)顏色和Rf值與標(biāo)準(zhǔn)樣的是否一致即可確定是否含有汽油。為了提高薄層色譜法的準(zhǔn)確性，通常采用的是雙向展開與二次顯色的特殊方法，將物證中汽油燃燒殘留物檢出，將汽油和各種干擾物區(qū)分開。

3.1.2 顯色法

顯色法是利用汽油與對二甲氨基苯甲醛硫酸及香夾藍(lán)素硫酸試劑作用生成有色化合物的原理鑒定汽油。汽油與香夾蘭素硫酸試劑反應(yīng)顯粉紅-紅紫色，與對二甲氨基苯甲醛硫酸試劑反應(yīng)顯橙黃-橙紅色。甲醛硫酸法定性的原理如下：

顯色法操作簡便準(zhǔn)確，但其靈敏度不高。顯色法多用于火災(zāi)現(xiàn)場中未燃燒完的汽油散發(fā)到空氣中，根據(jù)氣味懷疑有汽油蒸氣存在時，即可用四氯化碳、環(huán)己烷等為吸收液，將大型氣泡吸收管連接到注射器上或手抽氣筒上，抽取這些位置的空氣，使汽油蒸氣溶解到溶劑中以便進(jìn)行顯色試驗，鑒定是否含有汽油。

3.1.3 檢氣管法

檢氣管法是將指示劑裝在玻璃管中，被測空氣以一定的速率抽過此玻璃管，被測物質(zhì)與指示劑發(fā)生顯色反應(yīng)，根據(jù)顏色的深淺或者變色柱的長短，與事先做成的標(biāo)準(zhǔn)比色板或濃度標(biāo)尺比較，可以在現(xiàn)場即時作出定性鑒定或定量測量。其中，指示劑是用試劑浸泡過的載體顆粒制成的，用作載體的通常是多孔性、表面粗糙的固體顆粒吸附劑。檢測不同的氣體所用的試劑不同，檢測汽油所用的試劑是36%甲醛、98%濃硫酸、80～100目的層析硅膠。將硅膠于400 ℃活化4 h以上，然后與甲醛濃硫酸混合，裝管制成檢氣管。顯色原理與顯色法中的甲醛硫酸法相同。汽油與指示劑反應(yīng)的顏色是紫紅色。

檢氣管法鑒定火場汽油方便快速，但是當(dāng)火場汽油蒸氣濃度過小時，這種方法的準(zhǔn)確性就會明顯降低。

3.2 進(jìn)一步的鑒定方法

3.2.1 色譜法

色譜法是根據(jù)各物質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)不同而進(jìn)行分離、分析的方法。色譜分析技術(shù)在火災(zāi)物證鑒定中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，它可以確定火場殘留物的種類及組成，鑒別火災(zāi)現(xiàn)場提取的檢材與樣本的異同，為確定火災(zāi)調(diào)查的方向，明確火災(zāi)性質(zhì)和正確分析火災(zāi)原因提供科學(xué)的依據(jù)。色譜法的共同特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：

（1）分離效率高。幾十種甚至上百種性質(zhì)類似的化合物可以在同一根色譜柱上得到分離，能解決復(fù)雜樣品分析。

（2）分析速度快。色譜法可以在幾分鐘至幾十分鐘的時間內(nèi)完成一個復(fù)雜樣品的分析。

（3）檢測靈敏度高。可以直接檢測10-9 g 級的微量物質(zhì)。

（4）選擇性好。

（5）易于自動化。現(xiàn)在的色譜儀器可以實(shí)現(xiàn)從進(jìn)樣到數(shù)據(jù)處理的全自動化操作。

3.2.2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）技術(shù)是目前最高級的檢測方法。特別適用于鑒定汽油等具有足夠的揮發(fā)性和一定的熱穩(wěn)定性的樣品。GC-MS利用氣相色譜儀作為質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，用色譜儀對樣品混合物進(jìn)行分離。同時，利用質(zhì)譜儀作為色譜儀的一種特殊檢測器，對色譜流出物進(jìn)行檢測。用GC-MS進(jìn)行定性分析時，在獲得色譜圖的同時，可以得到對應(yīng)于每個色譜峰的質(zhì)譜圖，根據(jù)質(zhì)譜可對每個色譜組分定性。現(xiàn)代GC-MS 聯(lián)用儀均帶有質(zhì)譜檢索庫，可以再現(xiàn)色譜峰及其對應(yīng)的質(zhì)譜圖，并對所得質(zhì)譜圖規(guī)一化，通過計算機(jī)對質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，作出相關(guān)組分的定性結(jié)論。

隨著毛細(xì)管氣相色譜及傅立葉變換質(zhì)譜（FTMS）技術(shù)的出現(xiàn)和迅速發(fā)展，GC-MS聯(lián)用技術(shù)出現(xiàn)了新的飛躍。目前，毛細(xì)管氣相色譜-FTMS聯(lián)用是最有效、最有前途的GC-MS技術(shù)，是分析復(fù)雜樣品混合物，特別是揮發(fā)性樣品混合物的最有力工具。

3.2.3 分子吸收光譜法

分子吸收光譜法包括紅外光譜法和紫外光譜法。

3.2.3.1 紅外光譜法（IR）

紅外光譜法又稱為紅外分光光度法，是鑒別有機(jī)化合物和確定物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的常用有效方法之一。汽油作為有機(jī)物可以利用紅外光譜法進(jìn)行鑒定。鑒定時可將分離凈化的提取液直接注入液體池中，在得出物證的紅外光譜圖后與已知的汽油的紅外光譜圖進(jìn)行比對，可以鑒別出這種物證中是否含有汽油。由于在火場上提取到的大多數(shù)是汽油燃燒后的殘留物，因此，鑒定時要注意進(jìn)行火場條件下模擬試驗對比鑒定。根據(jù)火場條件，對已知汽油進(jìn)行模擬燃燒試驗，提取其殘留物作為標(biāo)準(zhǔn)樣，對比分析標(biāo)準(zhǔn)樣與火場提取樣的紅外光譜，如果二者的主要吸收峰及指紋區(qū)譜圖基本一致，則說明火場殘留物中含有汽油。

3.2.3.2 紫外光譜法（UV）

紫外光譜法又稱為紫外分光光度法，是對含有雙鍵和共軛體系，能夠發(fā)生電子能級躍遷而產(chǎn)生吸收光譜位于紫外光部分的物質(zhì)進(jìn)行分析的方法。汽油等易燃液體多數(shù)具有這一特征。利用這一特征，對常見易燃液體的殘留炭化物與已知同類物質(zhì)在同一條件下模擬試驗處理后，進(jìn)行紫外光譜對照分析鑒定，記錄特征峰的波長。

3.2.4 汽油的星狀圖比對鑒定法

汽油的星狀圖比對鑒定法是在利用毛細(xì)管氣相色譜法對試樣進(jìn)行檢驗獲得色譜圖的前提下，從色譜圖中找出一些合適的毗鄰色譜峰對比，用峰高比或峰面積比來描述不同油品由于毗鄰峰之間相對高度不同而使其出現(xiàn)差異的特征這種參數(shù)，采用坐標(biāo)法將這些參數(shù)描繪在一張圖上，得到星狀圖，通過與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對照，從而檢驗油品的種類。星狀圖提供了一種識別兩種色譜圖之間差異的十分簡便而直觀的比對手段。星狀圖在石油工業(yè)中已經(jīng)用于油源對比和油井產(chǎn)量分配的計算。

4.結(jié)束語

火場汽油鑒定的方法各有其特點(diǎn)，由于火災(zāi)現(xiàn)場的復(fù)雜性及其多樣性，不同的火災(zāi)現(xiàn)場其汽油鑒定的方法也不盡相同。薄層色譜法、顯色法、檢氣管法操作簡便，檢驗迅速，但由于靈敏度不夠，一般不能用作有力的定性證據(jù)。在火災(zāi)調(diào)查過程中，無論運(yùn)用何種鑒定方法，都必須與火災(zāi)調(diào)查的其它環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系，只有這樣鑒定結(jié)論才能成為有力的證據(jù)，才能真正發(fā)揮其作用。同時，為了提高證據(jù)的準(zhǔn)確性，在分析時可以采用多種方法進(jìn)行鑒定，

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作者簡介：武緯國（1984—），甘肅酒泉人，寧德市公安消防支隊東僑大隊助理工程師。