小議火場(chǎng)中汽油鑒定方法

【摘要】近些年來(lái)，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(chǎng)汽油的初步鑒定和進(jìn)一步鑒定的方法，并對(duì)各種方法的特點(diǎn)、操作、適用情況等做了詳細(xì)說(shuō)明。鑒定方法能夠有效地對(duì)火場(chǎng)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(duì)一些鑒定方法進(jìn)行了客觀的比較，對(duì)每種方法的適用情況做了簡(jiǎn)單的分析。

【關(guān)鍵詞】放火;汽油;鑒定

1.前言

近年來(lái)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(jiàn)，容易獲取，所以使用汽油作為放火物的情況十分常見(jiàn)。公安部天津消防科研所的耿惠民、魯志寶等人在多年對(duì)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(duì)火場(chǎng)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(gè)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(guò)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(jiàn)，研究火場(chǎng)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(chǎng)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(wú)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(chǎng)上燃燒過(guò)的汽油常以煙塵形式存在，未燃燒完的汽油，常會(huì)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(chǎng)汽油的鑒定方法

3.1 初步鑒定方法

對(duì)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(chǎng)勘查時(shí)可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)提取的殘留物及煙塵等進(jìn)行初步鑒定。常見(jiàn)的初步鑒定火場(chǎng)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(dòng)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(chǎng)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(kāi)，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(kāi)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(kāi)。

3.1.2 顯色法

顯色法是利用汽油與對(duì)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(duì)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(jiǎn)便準(zhǔn)確，但其靈敏度不高。顯色法多用于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)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(shí)，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(yàn)，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(cè)空氣以一定的速率抽過(guò)此玻璃管，被測(cè)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(zhǎng)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(chǎng)即時(shí)作出定性鑒定或定量測(cè)量。其中，指示劑是用試劑浸泡過(guò)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(cè)不同的氣體所用的試劑不同，檢測(cè)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(chǎng)汽油方便快速，但是當(dāng)火場(chǎng)汽油蒸氣濃度過(guò)小時(shí)，這種方法的準(zhǔn)確性就會(huì)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(chǎng)殘留物的種類及組成，鑒別火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)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(shí)間內(nèi)完成一個(gè)復(fù)雜樣品的分析。

（3）檢測(cè)靈敏度高?？梢灾苯訖z測(cè)10-9 g 級(jí)的微量物質(zhì)。

（4）選擇性好。

（5）易于自動(dòng)化?，F(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(dòng)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(jí)的檢測(cè)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(duì)樣品混合物進(jìn)行分離。同時(shí)，利用質(zhì)譜儀作為色譜儀的一種特殊檢測(cè)器，對(duì)色譜流出物進(jìn)行檢測(cè)。用GC-MS進(jìn)行定性分析時(shí)，在獲得色譜圖的同時(shí)，可以得到對(duì)應(yīng)于每個(gè)色譜峰的質(zhì)譜圖，根據(jù)質(zhì)譜可對(duì)每個(gè)色譜組分定性。現(xiàn)代GC-MS 聯(lián)用儀均帶有質(zhì)譜檢索庫(kù)，可以再現(xiàn)色譜峰及其對(duì)應(yīng)的質(zhì)譜圖，并對(duì)所得質(zhì)譜圖規(guī)一化，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)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(shí)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(duì)，可以鑒別出這種物證中是否含有汽油。由于在火場(chǎng)上提取到的大多數(shù)是汽油燃燒后的殘留物，因此，鑒定時(shí)要注意進(jìn)行火場(chǎng)條件下模擬試驗(yàn)對(duì)比鑒定。根據(jù)火場(chǎng)條件，對(duì)已知汽油進(jìn)行模擬燃燒試驗(yàn)，提取其殘留物作為標(biāo)準(zhǔn)樣，對(duì)比分析標(biāo)準(zhǔn)樣與火場(chǎng)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(shuō)明火場(chǎng)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(duì)含有雙鍵和共軛體系，能夠發(fā)生電子能級(jí)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(duì)常見(jiàn)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(yàn)處理后，進(jìn)行紫外光譜對(duì)照分析鑒定，記錄特征峰的波長(zhǎng)。

3.2.4 汽油的星狀圖比對(duì)鑒定法

汽油的星狀圖比對(duì)鑒定法是在利用毛細(xì)管氣相色譜法對(duì)試樣進(jìn)行檢驗(yàn)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(duì)比，用峰高比或峰面積比來(lái)描述不同油品由于毗鄰峰之間相對(duì)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(guò)與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照，從而檢驗(yàn)油品的種類。星狀圖提供了一種識(shí)別兩種色譜圖之間差異的十分簡(jiǎn)便而直觀的比對(duì)手段。星狀圖在石油工業(yè)中已經(jīng)用于油源對(duì)比和油井產(chǎn)量分配的計(jì)算。

4.結(jié)束語(yǔ)

火場(chǎng)汽油鑒定的方法各有其特點(diǎn)，由于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜性及其多樣性，不同的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)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(jiǎn)便，檢驗(yàn)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(guò)程中，無(wú)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(shí)，為了提高證據(jù)的準(zhǔn)確性，在分析時(shí)可以采用多種方法進(jìn)行鑒定，

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