破壞工程車輛案中不明物質的檢驗鑒定

趙鵬程，安國策，馬子寧，姚麗娟

（中國刑事警察學院 法化學系，遼寧 沈陽 110854）

案例12018年11月，內蒙古自治區霍爾奇鎮某村村民姜某某報案：稱其從事生產作業的挖掘機在工作中出現異常，經廠家維修發現液壓系統存在問題，在更換液壓油后恢復正常。維修人員提示姜某某，在更換液壓油時發現油箱口有少量白色物質，但是維修時已經擦拭干凈。于是，姜某某向警方報案稱其挖掘機液壓油箱內可能被人投放了食鹽，并提供嫌疑對象。警方在對該挖掘機進行勘查時沒有在液壓油箱口發現白色晶體，于是提取了被更換下來的液壓油作為檢材（圖1），要求對該油中是否含有氯化鈉晶體進行檢驗。

圖1 更換下來的挖掘機液壓油樣品

案例22019年3月，案例1中的姜某某再次報案稱其從事生產作業的挖掘機在蒙西礦山辦公室大門口北面50 m處發生故障無法行駛，后經檢查發現該車輸油管堵塞。警方對該車進行勘查時在油箱輸油管中發現少量殘留固體，外觀為淺綠色（圖2），要求對該固體物質進行檢驗。

圖2 挖掘機柴油油箱輸油管中取出的結晶物

案例3內蒙古敖漢旗公安局接到張某報案稱：2021年1月1日晚，司機把工程翻斗車停在庫里，第二天上午車子出現故障無法工作。維修人員在檢查該車發動機后，根據經驗判斷發動機機油中疑似被加入了白糖。警方提取了機油加入口處的油渣（圖3），要求對該檢材中是否含有蔗糖成分進行檢驗。

圖3 機油加入口處提取的油渣樣品

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Motic（麥克奧迪）立體顯微鏡，配備OPLENIC（歐普林）psc603-20x型攝像頭；HITACHI（日立）S-3400N型掃描電鏡（加速電壓20～25 kV，工作距離10～20 mm）；Thermo（熱電）NORAN SYSTEM SIX型能譜儀（探頭工作距離34 mm，X射線出射角35°，能譜采集時間60s）；HITACHI（日立）E1010型離子濺射儀（離子電流15mA，濺射金時間60 s）；NICOLET（尼高力）5700型傅里葉變換紅外光譜儀（掃描范圍4 000 cm-1~650 cm-1，掃描次數16，分辨率8）。

氯化鈉、硫酸亞鐵、氯化鋇、硝酸銀、乙酸鈾酰鋅、鄰二氮菲對照品均為分析純；蔗糖購自于市場。

1.2 樣品分析

取案例1中樣品倒出油樣后，取底部固體樣品用濾紙吸干，備檢；取案例2中樣品內綠色固體樣品備檢。向案例3中油渣樣品中加入乙醚溶劑，充分攪拌并離心處理，取試管底部固體樣品用濾紙吸干，備檢。分別利用立體顯微鏡觀察各樣品的外觀形態，取少量樣品在掃描電子顯微鏡下觀察其晶體形態，并利用能譜儀分析案例1和案例2晶體的所含元素，利用化學法分析其所含離子；利用傅里葉變換紅外光譜儀分析案例3中的晶體。

2 結果與討論

從三個案件送檢物證中提取到的涉案晶體分別涉及食鹽、食糖和化學試劑硫酸亞鐵，本文利用微量物證常用分析儀器和檢驗方法從元素、離子和分子成分角度對其進行分析。

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2.1 液壓油中氯化鈉晶體的檢驗

案例1中報案人懷疑其挖掘機液態油箱中被投入食鹽，其主要成分氯化鈉是水溶性的，故該晶體應該還保留在液壓油中，可先將其從油底分離出來再進行晶體結構觀察、元素分析和離子分析。

2.1.1 案例1中不明晶體的發現與提取

由于氯化鈉不溶于液壓油，且密度較大，實驗將圖1中的液壓油傾倒出來后，在油底部發現了少量白色物質（圖4）。經立體顯微鏡觀察，該物質呈現出透明晶體特征（圖5）。

圖4 液壓油中分離出來的白色晶體

圖5 白色晶體在立體顯微鏡下觀察到的晶體形態

2.1.2案例1中不明晶體的掃描電鏡/X射線能譜法檢驗

為確定圖5中的晶體成分，取2.1.1節中發現的晶體在掃描電鏡下放大約9000倍時觀察，可見單個晶體呈約0.5 mm邊長的正立方體形狀（圖6），符合氯化鈉晶體特征。能譜分析表明，該晶體所含元素為鈉（Na）元素和氯（Cl）元素（圖7）。從晶體形態和元素分析結果可以初步判斷案例1中發現的白色晶體為氯化鈉。

圖6 涉案晶體在掃描電鏡下的微觀形態

圖7 白色涉案晶體的能譜分析結果

2.1.3 案例1中不明晶體的化學法檢驗

為進一步驗證案例1中晶體成分，實驗通過化學法對該晶體進行離子分析。取2滴晶體溶液于點滴板中，加入2滴95 %乙醇和8滴乙酸鈾酰鋅溶液，生成淡黃色沉淀，該黃色沉淀為NaAc·Zn（Ac）2·3UO2（Ac）2·9H2O，上述實驗表示有鈉離子存在。再取2滴晶體溶液于點滴板中，滴加2滴硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，加入稀硝酸白色沉淀不溶解，再加入氨水，白色沉淀溶解，表明生成了氯化銀白色沉淀，證明該晶體中有氯離子存在。綜合以上檢驗結果，可以確定案例1中的不明晶體為氯化鈉（NaCl）。

2.2 柴油輸油管中硫酸亞鐵晶體的檢驗

在案例2中，警方從被破壞車輛的柴油輸油管中發現混有少量淺綠色物質的固體混合物，實驗發現該淺綠色物質溶于水。

2.2.1 案例2中不明晶體的發現與提取

用水溶解案例2的涉案固體物質，過濾后取濾液自然揮干，析出淺綠色晶體（圖8）。

圖8 涉案綠色晶體的立體顯微鏡圖片

2.2.2 案例2中不明晶體的掃描電鏡/X射線能譜法檢驗

涉案淺綠色晶體的能譜分析結果表明，該晶體含有氧（O）、硫（S）、鐵（Fe）元素（圖9）。結合其外觀顏色推斷可能為硫酸亞鐵（FeSO4）晶體，仍需進一步分析其離子成分。

圖9 淺綠色涉案晶體的能譜分析結果

2.2.3 案例2中不明晶體的化學法檢驗

為驗證2.2.2節的檢驗結果，確定該晶體的離子成分，實驗選擇使用鄰二氮菲和氯化鋇分別檢驗亞鐵離子（Fe2+）和硫酸根離子（SO42-）。鄰二氮菲的pH為2~9時，會與亞鐵離子（Fe2+）形成穩定的橙紅色鄰二氮菲亞鐵離子[Fe（phen）3]2+，本實驗利用上述反應在涉案晶體中檢出亞鐵離子（Fe2+）。涉案晶體與氯化鋇反應，出現不溶于稀鹽酸的白色沉淀，表明該晶體中檢出硫酸根離子（SO42-）。因此，可以確定案例2中的不明晶體為硫酸亞鐵（FeSO4）。

2.3 發動機機油中蔗糖晶體的檢驗

向發動機機油中加白糖是近年來出現在修車行業中的一種破壞手段，會造成車輛發動機反復維修的后果。案例3的工程車輛在發現故障后，維修人員提示車主該車發動機機油中疑似被加入了白糖。本實驗對警方在該車發動機機油加入口周邊采取的油渣進行提取，以期能夠發現蔗糖晶體。

2.3.1 案例3中不明晶體的發現與提取

向少量油渣樣品中加入乙醚試劑，充分攪拌并進行離心處理后傾掉上層液體，取出試管底部固體樣品用濾紙吸干，在立體顯微鏡下發現少量白色晶體（圖10）。

圖10 機油加入口油渣中分離出來的白色晶體

2.3.2 油渣中白色晶體的紅外光譜分析

利用顯微傅里葉變換紅外光譜儀對2.3.1節中提取出的案例3涉案晶體進行光譜分析，其特征吸收峰歸屬如下：3 561 cm-1、3 382 cm-1為νO-H伸縮振動；3 014 c-1、2 967 cm-1、2 939 cm-1、2 893 cm-1為νC-H伸縮振動；2 993 cm-1、2 912 cm-1為νCH2伸縮振動；1 461 cm-1、1428cm-1為δCH2變 形 振 動；1 345 cm-1為ρCH2搖擺振動；1 373 cm-1、1 322 cm-1、1 277 cm-1為ρC-H搖擺振動；1 234 cm-1、1206 cm-1、1 167 cm-1為δO-H變形振動；1 125 cm-1為νc-o伸縮振動，1 075 cm-1為苷鍵中νc-o伸縮振動；1 053 cm-1、991 cm-1為νCH2-OH伸縮振動；940 cm-1為νC-C伸縮振動；911 cm-1和731 cm-1分別為呋喃環和吡喃環中νC-O伸縮振動；865 cm-1和683 cm-1為δO-C-C變形振動；846 cm-1為τwCH2扭曲振動（圖11）。以上光譜特征符合蔗糖的紅外光譜[5]，因此可對其蔗糖成分進行定性。

圖11 油渣中白色晶體的紅外光譜圖

3 結語

此類案件的物證檢驗項目盡管并不常見，但是通過已有的微量物證檢驗方法均可作出準確判斷。需要注意的是，在現場勘查時應該特別留意各類油樣的加入口周邊，及時對發現的固體殘留物進行取樣，這些部位的物證往往是原形物，采取后會使檢驗工作難度大幅降低。反之，從油箱中分離和提取相關晶體的難度要增加很多，特別是發動機機油中加入蔗糖后，隨著發動機的工作，蔗糖會在熱油中逐漸轉化為糖漿并發生化學變化，可能無法檢測到蔗糖樣品本身，往往難于作出明確的鑒定結論。