字跡形成時(shí)間檢驗(yàn)方法綜述

陳靖文

摘? ?要：在偵察機(jī)關(guān)以及案件偵查中，書寫時(shí)間鑒定已成國(guó)內(nèi)外法庭科學(xué)界研究的熱點(diǎn)問題，通過對(duì)中外有關(guān)字跡形成時(shí)間檢驗(yàn)的方法進(jìn)行簡(jiǎn)單地介紹和歸納研究。對(duì)筆跡形成時(shí)間的研究主要分為兩大類，一類是以溶劑變化的規(guī)律來推測(cè)，以氣相色譜和氣質(zhì)聯(lián)用方法為主要研究手段;另一類是研究染料的變化規(guī)律來推測(cè)，以光譜、液相色譜、液質(zhì)聯(lián)用為主要研究手段。

關(guān)鍵詞：字跡形成時(shí)間;溶劑;染料;字跡色痕;簽字筆

簽字筆最早于1984年由日本櫻花株式會(huì)社研發(fā)，型號(hào)為“Ballsigll”，隨后日本Pentel株式會(huì)社在1988年推出新型“Hybird”簽字筆，中國(guó)廣東在20世紀(jì)90年代引進(jìn)技術(shù)并完善提高簽字筆生產(chǎn)質(zhì)量。截至1998年，中國(guó)已成為簽字筆最大的生產(chǎn)地。簽字筆具有書寫流暢、方便攜帶、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。近年來，簽字筆已成為當(dāng)今社會(huì)中書寫所必不可缺的重要工具之一。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，在社會(huì)公共事務(wù)中經(jīng)濟(jì)交往逐漸增加。在許多刑事及其民事案件中，尤其是經(jīng)濟(jì)類案件中，契約、合同、收據(jù)、借條等文件中各種偽造證據(jù)層出不窮，其中，上述可疑文件對(duì)于簽字筆墨水字跡色痕的鑒定成為鑒別文件真?zhèn)蔚闹饕椒╗1]，因此，在各類案件的偵查、訴訟和審判中，字跡形成時(shí)間的鑒定都起著至關(guān)重要作用。

1? ? 以溶劑變化的規(guī)律來推測(cè)

1.1? 氣相色譜法（GC）鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

黑色簽字筆墨水中顏料和炭黑主要起著色劑作用，較難提取，為避免在辦案實(shí)踐中操作上的誤差，常采用雙溶劑提取法來測(cè)定溶劑成分[2]。

色譜條件：安捷倫7890A型氣相色譜儀;毛細(xì)管色譜柱（DBFFAP 30.0 m×320 μm×0.25 μm，最高使用溫度為240 ℃）;柱溫為程序升溫（初始60 ℃、1 min，12 ℃/min、150 ℃，20 ℃/min、220 ℃保持4 min）;汽化室溫度為240 ℃;檢測(cè)器（FID）溫度為280 ℃。

先用弱提取劑乙醇提取20 min，再用強(qiáng)提取劑甲醇提取45 min，最后對(duì)提取液進(jìn)行氣相色譜（GC）分析[3]。字跡色痕中溶劑的相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可用溶劑的提取率來表示，用下列公式計(jì)算溶劑的提取率：Q=A/（A+B）×100%。

1.2? 氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）具有分離效能高、信息量多、檢材用量少等優(yōu)點(diǎn)。該方法主要研究簽字筆油墨中溶劑成分的分析，通過使用提取劑提取相應(yīng)溶劑，GC法測(cè)定峰面積，從而確定溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)。通過GC-MS可以獲得更良好的分析結(jié)果，是一種可靠、靈敏度高的一種鑒定字跡形成時(shí)間測(cè)定方法。

1.2.1? 色譜條件

色譜柱：BD-WAXETR毛細(xì)管柱（30 m×0.25 nm×0.25 μm）;燈電流：250 μA;進(jìn)樣口溫度：220 ℃;柱溫：60～220 ℃（初始溫度60 ℃，8 ℃/min升溫至220 ℃）。

1.2.2? 實(shí)驗(yàn)步驟

選取甲醇為提取劑，在10 ℃條件下，提取10 min，取1 μL提取液進(jìn)行氣相色譜—質(zhì)譜分析。

2? ? 研究染料的變化規(guī)律來推測(cè)

2.1? 高效液相色譜法鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）靈敏度高、分離能力較強(qiáng)簽字筆墨水組成復(fù)雜，并且受環(huán)境因素影響較大，并且，紙張種類、書寫用力程度等外界因素共同影響了簽字筆墨水形成時(shí)間的鑒定。為減少此類因素的干擾，利用高效液相色譜法，以各種染料的相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化作為考察指標(biāo)，來測(cè)定相對(duì)書寫時(shí)間[4]。

2.1.1? 色譜條件

色譜條件：日立L-7100型液相色譜儀;色譜柱為C18色譜柱（15×4.6 mm×1/4）;柱溫30 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng)580 nm;流動(dòng)相為乙腈-水-冰乙酸（體積比60∶40∶0.5）;流速0.8 mL/min;進(jìn)樣量5 μL。

2.1.2? 實(shí)驗(yàn)步驟

將樣品均勻畫在打紙張上制樣，并分別取1 cm長(zhǎng)的字跡色痕，剪碎后，置于0.5 mL生化試管中，以甲醇-水（體積比60∶40）為提取劑加入50 μL，在室溫下，提取5 min，移出色痕提取液進(jìn)行HPLC分析。

2.2? 光譜法

2.2.1? 紅外光譜法鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

紅外光譜分析技術(shù)，用于鑒別簽字筆油墨發(fā)光性質(zhì)并結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)，對(duì)簽字筆字跡形成時(shí)間的測(cè)定準(zhǔn)確、掃面分析速度快、無損分析、范圍廣。該方法能更好地鑒別出不同生產(chǎn)廠家、不同型號(hào)、不同規(guī)格的簽字筆，對(duì)涂改字跡的檢驗(yàn)尤其具有重要意義[5]。

（1）光譜條件：Nicolet 5700傅立葉變換紅外光譜儀;掃描次數(shù)64，分辨率8 cm-1，波數(shù)范圍4 000～675（壓片400）cm-1。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：將樣品均勻畫在打紙張上制樣，用潔凈手術(shù)刀分別刮取1 cm長(zhǎng)的字跡色痕，剪碎后，置于生化試管中，加入20 μL提取劑（乙腈-水，體積比60∶40），對(duì)樣品直接進(jìn)行掃描分析測(cè)定。

2.2.2? 顯微分光光度法鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

簽字筆墨水中染料及有機(jī)顏料經(jīng)空氣中氧的氧化還原作用及在各種環(huán)境作用下，墨水的成分會(huì)隨時(shí)間的推移逐漸發(fā)生變化?？筛鶕?jù)黑色簽字筆墨水字跡可見光反射光譜曲線特征峰是否存在規(guī)律變化來研究字跡形成時(shí)間。

（1）光譜條件：CRAIC20/20PVIM顯微分光光度計(jì);采樣光譜范圍300～700 nm;采樣面積1 000 μm3;物鏡15×。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟： 將樣品均勻畫在打紙張上制樣，將筆跡剪下后貼附在玻璃板上，啟動(dòng)顯微分光光度計(jì)后，調(diào)節(jié)分光光度計(jì)到反射光譜模式，檢測(cè)波長(zhǎng)調(diào)節(jié)至400～900 nm，設(shè)備選擇15×反射，進(jìn)行光譜數(shù)據(jù)采集。

2.2.3? 傅里葉變換紅外光譜法鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

光照對(duì)黑色簽字筆墨水中的有色成分具有較大影響，墨水中染料、有機(jī)顏料成分在光的照射下可能會(huì)發(fā)生分解、氧化等反應(yīng)，有色成分經(jīng)過這類化學(xué)變化，一定會(huì)引起黑色簽字筆油墨字跡中的某種染料、有機(jī)顏料成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的降低或增大，從而反映到紅外光譜圖中，就是某一特征峰的峰高、峰面積發(fā)生變化。因此，可根據(jù)有色成分的變化來鑒別字跡形成的時(shí)間。

（1）光譜條件：Nicolet 5700型顯微傅里葉變換紅外光譜儀，應(yīng)用智能OMNI Sampler采樣器、小壓片機(jī)。掃描64次，分辨率8 cm-1，直接測(cè)定法波數(shù)范圍為4 000～675 cm-1，溴化鉀壓片法為4 000～400 cm-1。

（2）有溴化鉀壓片法實(shí)驗(yàn)步驟：將樣品均勻畫在打紙張上制樣，取長(zhǎng)2 cm，寬0.1 cm的黑色簽字筆字跡，分成數(shù)段，置于點(diǎn)滴板空穴內(nèi)，加入乙腈-水（體積比60∶40）提取劑2滴，室溫下提取3 min，觀察提取效果。依據(jù)黑色簽字筆油墨字跡在提取劑中提取效果的不同，將其分為可溶和不可溶兩大類。待字跡提取液揮干后，在研缽中與溴化鉀粉末充分研磨后制片，測(cè)定紅外光譜圖。直接測(cè)定法：采用OMNI采樣器對(duì)黑色簽字筆字跡采樣，直接進(jìn)行測(cè)定。采樣順序?yàn)橄葘?duì)紙張上的字跡進(jìn)行掃描，然后再對(duì)空白紙張進(jìn)行掃描

2.2.4? 高效毛細(xì)管電泳法鑒定黑色簽字筆字跡形成時(shí)間

高效毛細(xì)管電泳技術(shù)（High-Performance Capillary Electrophoresis，HPCE）是一種新的微分離分析方法，該方法的優(yōu)點(diǎn)為分離效率高、分析速度快、所需樣品量少、靈敏度高、成本低和操作儀器自動(dòng)化等，近年來廣泛地應(yīng)用于生物、醫(yī)藥、環(huán)境等各個(gè)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外也應(yīng)用該方法分析黑色簽字筆字跡形成時(shí)間。

（1）光譜條件：Beckman P/ACE System5510毛細(xì)管電泳儀;石英熔融毛細(xì)管（40 cm×100 μm L.D.）;工作溫度25 ℃;電壓15 kV;檢測(cè)波長(zhǎng)190～600 nm;高壓N2，氣壓進(jìn)樣;進(jìn)樣時(shí)間：3，5，8，10，15 s;UV-500四波段紫外分析儀;二級(jí)陣列（PDA）檢測(cè)器。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：將樣品均勻畫在打紙張上制樣，用潔凈手術(shù)刀分別刮取1 cm長(zhǎng)的字跡色痕，剪碎后，置于0.5 mL生化試管中，加入0.05%草酸氫鉀水溶液提取劑，加入20 mmol/L四硼酸緩沖溶液pH 8.5，在室溫下提取15 min，取上清液，進(jìn)行毛細(xì)管電泳分析。

2.3? 液相色譜-質(zhì)譜法

采用氣質(zhì)聯(lián)用法只能檢測(cè)簽字筆字跡中溶劑成分隨時(shí)間變化的規(guī)律。氣質(zhì)聯(lián)用法只能對(duì)樣品中揮發(fā)性較好的溶劑成分進(jìn)行檢驗(yàn)鑒定，對(duì)起主要著色作用的染料難以檢測(cè)。采用液相色譜-質(zhì)譜法高分辨質(zhì)譜檢測(cè)簽字筆字跡中所有離子化組分，分析提取的離子，從而對(duì)樣品有效區(qū)分。

（1）色譜條件：安捷倫6520型液相色譜—飛行時(shí)間質(zhì)譜儀（HPLC-TOF/MS）。流動(dòng)相：A 0.1%甲酸水溶液，B 乙腈;洗脫梯度：0～5 min，10%～90% B，5～7 min，90%～10% B;7～15 min，90% B。柱溫：30 ℃，流速：0.4 mL/min。離子源：ESI電離源，四極桿溫度：100 ℃，霧化壓力：0.24 MPa，干燥氣溫度：350 ℃，干燥氣流量：10 L/min，質(zhì)量掃描模式：全掃描模式（SCAN），掃描范圍：50～80。色譜柱：Syncronis HILIC（2.1 mm×150 mm，填料顆粒5 μm）。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：將樣品均勻畫在打紙張上制樣，用剪刀取樣品5 cm長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)筆道，并分成數(shù)段，放入1.5 mL離心管中，加入200 μL甲醇-水（體積比1∶1），超聲提取30 min，5 000 r/min離心5 min，取上層清液，待測(cè)。剪取相同長(zhǎng)度和寬度的空白紙張，按照上述方法處理，作為空白樣品。

3? ? 結(jié)語

字跡形成時(shí)間的鑒定在各類刑事案件及民事糾紛中均有涉及，主要以溶劑變化的規(guī)律和染料的變化規(guī)律進(jìn)行鑒定。由于黑色簽字筆墨水中有機(jī)顏料及染料還受環(huán)境、紙張等外界因素干擾，并且墨水中染料和炭黑著色劑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，較難提取分離，在今后，應(yīng)建立簽字筆墨水字跡形成時(shí)間的科學(xué)鑒定標(biāo)準(zhǔn)和綜合檢驗(yàn)鑒定技術(shù)，減少和排除其他因素干擾，提高檢驗(yàn)鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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