趙佳冕
摘 要:爆炸殘留物在偵破爆炸案件中具有重要的作用。本文根據爆炸殘留物的不同屬性,對爆炸殘留物中無機物和有機物的檢驗方法進行了綜合的分析與比較。并針對各種不同的爆炸案件現場, 提出了簡便、 快速、準確可靠的檢驗方法, 同時對爆炸檢驗結果及爆炸殘留物檢驗方法的發展方向進行了綜合的分析。
關鍵詞:爆炸殘留物;提取;檢驗
引言
近年來,在國內外各種因素的影響下,我國的爆炸案件數量呈上升的趨勢。如有些犯罪嫌疑人利用爆炸手段進行敲詐勒索、行兇殺人等等 。因此,了解和掌握爆炸案件現場爆炸殘留物的檢驗方法,對于嚴厲打擊利用爆炸進行的犯罪活動有著十分重要的意義。通過對爆炸殘留物的檢驗,能夠為查明爆炸原因、偵破案件提供重要的線索和證據。
一、通過對爆炸殘留物的檢驗能解決的實際問題
近年來,全球恐怖事件多發,爆炸恐怖活動占主要部分。通過爆炸殘留物的檢驗準確地認定炸藥種類,確定爆炸裝置,為偵破爆炸案件提供線索和證據,進而嚴厲打擊利用爆炸進行的恐怖犯罪活動。檢測爆炸殘留物的方法有很多,包括離子色譜法(Ic)、氣相色譜法、質譜法、掃描電鏡/能譜儀(SEM/EDX)法 、紅外光譜法 、毛細管電泳法(CE)等。其中氣相色譜法、質譜法是最常用的有機炸藥的檢測方法。
爆炸殘留物是指炸藥爆炸后遺留在現場上未完全毀壞的炸藥包裝物、起爆裝置、原形炸藥及分解產物等,通過對爆炸殘留物的檢驗有利于查明爆炸中心和起始作用痕跡;有利于推斷爆炸物的類型;有利于推斷案犯身源、認定案犯、確定偵查方向和范圍;有利于分析案犯職業特點;有利于應用物證分析鑒定。
二、爆炸殘留物的提取
爆炸殘留物具有微量性、隱蔽性、破碎性、變化性和廣泛性等特點因此只有及時、 準確地提取爆炸案件中的爆炸殘留物,才能通過檢驗鑒定,準確地認定炸藥種類、確定爆炸裝置, 從而為偵破爆炸案件提供線索和證據。
提取時應注意對爆炸系列塵土、爆炸點塵土以及爆炸殘留物出現幾率較大部位的檢材的提取。同時還應注意提取爆炸現場空白塵土以及煙熏痕檢材、炸藥包裝物檢材、死傷者的衣物以及爆炸裝置殘留物。
乳化炸藥是目前民爆行業中使用最廣泛的一種不含TNT的硝銨炸藥。近年來經常出現使用乳化炸藥進行爆炸犯罪的案件。目前對乳化炸藥及其爆炸殘留物的檢驗鑒定進行詳細研究的報道不多,只能通過檢驗確定其為硝銨類炸藥,不能準確認定其是否為乳化炸藥,無法更好地為案件偵破提供線索和證據。
乳化炸藥由氧化劑水溶液、乳化劑、燃料油、敏化劑等組成,氧化劑以硝酸銨為主,并可添加硝酸鈉作輔助氧化劑,燃料油是柴油同石蠟的混合物,并使其具有一定的粘度。乳化劑是制造乳化炸藥的關鍵組分,一般認為用 SP- 80(失水山梨醇單油酸脂)作乳化劑,效果較為理想。敏化劑多是化學發泡劑或多孔性物質(空心玻璃微珠,珍珠巖等),能形成敏化氣泡。SP- 80 是一種非常重要的非離子型表面活性劑[5~7],是 Span 系列產品中的一個典型代表。它有優良的乳化、分散等表面活性,加之無毒、無刺激性,具有環境可降解性,對環境無害,原料來源廣泛,價格便宜,因而被廣泛用做乳化炸藥乳化劑、紡織油劑單體以及油出破乳劑、防銹劑等。
三、爆炸殘留物的檢驗
在一部分炸藥中, 主要是由無機化合物所組成, 如硝銨炸藥、 黑火藥、氯酸鹽炸藥和雷汞等。這些炸藥中,含有鈉鹽、汞鹽、硫磺等成分。通過無機離子的檢驗,確定炸藥所含的元素。通常采用化學點滴分析;離子選擇電極法;紅外光譜法;毛細管電泳分析法;掃描電鏡/能譜儀(SEM/EDX)法;離子色譜法。
毛細管電泳分析技術可以使無機離子得到快速、準確地分離,而且具有樣品用量少,預處理簡單,基體干擾少等特點,是分析爆炸殘留物中無機離子較為理想的方法。毛細管電泳陰離子分析的關鍵是在電解質溶液中,加入電滲流改性劑(OFM),使電滲流的方向與陰離子的電泳方向相同,縮短被分析離子的遷移時間,減少離子在毛細管內的擴散,達到高效分離。一般采用負極進樣,正極檢測。因為大部分無機陰離子沒有紫外吸收,因此常用間接紫外檢測。無機陽離子分離是根據被分析離子的電泳遷移率不同而分離的,但由于陽離子本身的性質,所以在分析中陽離子的電泳方向與電滲流方向相同,無需使用電滲流改性劑,采用正極進樣,負極檢測。無機陽離子和陰離子相似, 都無紫外吸收,因此也需要采用間接紫外檢測。
炸藥中,除了部分屬于無機化合物外,還有相當一部分屬于有機化合物,如TNT、苦味酸、黑索金、特屈兒等,可以通過有機化合物成分檢驗,確定炸藥的種類。常用的檢驗方法有顯色法;薄層色譜法;氣相色譜法;色譜 -質譜聯用分析法;GC/FTIR聯用技術;SPM E /TSD 聯用分析法。
固相微萃取(SPME)是一種快速、無溶劑選擇的常規樣品解吸技術。在固相微萃取中接觸物在樣品基質和頂空中達到平衡,用一根固化的涂有聚合物薄膜層的纖維進行吸收,可直接注入GC、HPLC或GCM/S等分析儀器中進行樣品分析。主要優點是實現了選擇性的提取、分離、 濃縮三位一體的過程,達到操作時間短、用樣量小、干擾物質少的目的,可用于揮發性和非揮發性物質的分析,獲得滿意的重現性。SPME代表一種很有前途的技術,近年來得到很大發展。
四、爆炸檢驗結果的綜合分析
爆炸現場明顯具有黑火藥特征的爆炸殘留物分析(如爆炸時發白光, 產生紅色火焰可使周圍可燃物燃燒,發出聲響較小等),一般使用點滴反應、離子選擇電極法或毛細管電泳分析法,但最為直接有效的是使用毛細管電泳分析法。
爆炸現場明顯具有硝銨炸藥特征的爆炸殘留物分析(如白色火光, 伴有燃燒現象,發出沉悶的響聲,炸點有灰白色煙痕等),使用點滴反應、 離子選擇電極法或毛細管電泳法檢測其無機離子成分;對于有機成分,可使用薄層色譜法、氣相色譜法、色譜 - 質譜聯用法以及 SPME /TSD 檢驗法。
爆炸現場明顯具有梯恩梯炸藥特征的爆炸殘留物(如發出巨大而清脆的響聲,產生棕紅色火光,冒黑煙,炸點明顯等),可選擇薄層色譜法、 氣相色譜法、色譜 - 質譜聯用法以及SPME/TSD檢驗法進行檢驗。其中檢驗結果更為準確、明顯的方法為SPME/TSD檢驗法。
五、爆炸殘留物檢驗方法的發展方向
通過對大量的國內外文獻資料的分析比較研,我們認為現在使用的爆炸殘留物檢驗方法還有很大的局限性,并不能滿足現今發展的證據標準。檢驗技術的發展方向應該是:采用固相微萃取法先預處理檢材, 這樣可實現選擇性的提取、分離、濃縮檢材三位一體的過程,達到操作時間短、樣品量小、干擾物質少、可用于揮發性和非揮發性物質分析,然后再使用氣相色譜儀分析,能大大提高檢驗的靈敏度及適用范圍。氣相色譜儀最好和質譜儀聯用,如此可以在最后檢驗結果,定性和定量地認定爆炸殘留物, 為偵查破案提供線索及證據。