论文导读：本文用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪进行了刑侦案例中硫磺样品的检测,对送检的样品进行了前处理,精确测定了样品中的微量元素,对送检的嫌疑样品和现场的取样进行了对比,为公安司法部门提供有力的鉴定佐证。根据实验得出的数据表明,激光剥蚀电感耦合等离子体质谱能满足爆炸物硫磺中的微量元素测定,是一种快速,有效,准确的方法.将其运用在刑侦案件爆炸分析鉴定中,能改善已有的物证认定技术,更快速有效的为公安司法部门提供有力的证据。
关键词：电感耦合等离子体质谱，激光剥蚀，硫磺，微量元素
0前言
质谱分析法是利用点电感耦合等离子体（ICP）和质谱（MS）技术的联合是80年代分析化学领域最成功的一次创主。从1980年由美国Lowa大学Ames实验室的Houk和Fassel等人及英国Surrey大学的Gray等联名发表文章以来,ICP-MS已经迅速发展成为一种广泛应用并受到高度评价的新技术。
ICP-MS以灵敏度高，检出线低，分析速度快，动态线性范围宽和干扰少，多元素同时检测等优点而著称。近年来，各种新型号的ICP-MS仪器不断出现与分析功能的日趋完善进一步推动了ICP-MS的发展和应用。该分析已广泛的应用于地质，冶金，环境，医学，材料和司法鉴定中。论文参考网。
本文用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪进行了刑侦案例中硫磺样品的检测,对送检的样品进行了前处理,精确测定了样品中的微量元素,对送检的嫌疑样品和现场的取样进行了对比,为公安司法部门提供有力的鉴定佐证。
1.实验部分
1.1仪器与试剂
1.1.1仪器
Agilent 7500a电感耦合等离子体(Agilent TechnologiesCo.Ltd,USA)质谱仪, 激光系统：GeoLas2005,Milli-Q超纯水系统(Millpore,Bedford MA).
1.1.2试剂与样品
硫磺及采集地: 案发现场(江苏),其他周边县镇;
成分分析标准物质:国际标准物质NIST610; BHVO-2;
5%HNO3标准溶液系列:由标准储备液逐级稀释而成;
去离子水(18.2MΩ·cm):由Milli-Q超纯水系统(Millpore,BedfordMA)制得;
1.2仪器工作参数
仪器工作参数见表1。
表1 仪器工作参数
| 项目 |
工作参数 |
| RF功率 |
1350W |
| 采样深度 |
7.0mm |
| 载气流量 |
0.6L/min |
| 辅助气 |
0.5L/min |
| 采样时间 |
60s |
| 剥蚀孔径 |
60um |
1.3样品处理
(1)将样品置于烘箱中, 于 105 oC烘干12小时；
(2)将样品置于用去离子水洗净的玛瑙碾钵中粉碎到200目,压饼待测;
2.结果与分析
采用激光剥蚀孔径为60um,采样时间为60s,对17个样品进行逐一的检测分析测定,在没有对S元素进行规一化之前,选取部分元素的相对信号强度(见图1),可以清楚的看出:样品6与现场取样硫磺的微量元素信号强度几乎一致,线型几乎重合。论文参考网。但比对本次的国际标样NIST610和BHVO-2的重复样来说,元素Sb的含量在样品6和现场样品中还是有一定的差异,
图1.硫磺样品微量元素相对信号强度结果
表2.硫磺样品微量元素含量结果 (单位:10-6)
| 样品 |
微量元素含量 |
| S34 |
As75 |
Sb121 |
Te126 |
Bi209 |
| Nist610 |
456 |
343.5 |
506.8 |
402.3 |
549.5 |
| Nist610 |
456 |
348.9 |
386.3 |
315.4 |
375.4 |
| Nist610 |
456 |
310.2 |
516.0 |
352.7 |
521.9 |
| 4 |
999677 |
0.5 |
0.1 |
0.7 |
0.0 |
| 6 |
999677 |
581.7 |
21.8 |
142.1 |
0.8 |
| 23 |
999677 |
47.7 |
0.1 |
0.9 |
0.0 |
| 26 |
999677 |
0.7 |
0.3 |
1.5 |
0.1 |
| 31 |
999677 |
0.7 |
0.4 |
1.3 |
0.1 |
| 现场样品 |
999677 |
561.1 |
11.5 |
202.7 |
0.1 |
| Nist610 |
456 |
250.7 |
357.0 |
263.3 |
346.7 |
| K12 |
334 |
0.4 |
0.1 |
0.2 |
0.0 |
| 28 |
999677 |
1.2 |
0.1 |
1.3 |
0.1 |
| 30 |
999677 |
0.9 |
0.1 |
1.3 |
0.1 |
| 32 |
999677 |
5586.1 |
5.2 |
5.5 |
1.0 |
| Nist610 |
456 |
383.7 |
374.3 |
332.0 |
361.8 |
这可能与爆炸后案发现场的保存与破坏有一定的关系,也可能是样品本身的不均一性造成的.鉴于这一原因,我们将数据进行规一化处理,默认硫磺中S元素的含量为99.9%.规一化后可以见表2,可以更清晰的看到,样品6与现场样品中的As, Sb, Te的含量及其相近,而且Te地质样品中含量极低,不易后期污染,所以可以判断样品6与这次爆炸案由一定的嫌疑,同时也可以排除其他9个样品的嫌疑。论文参考网。而且参照国际标样NIST610和BHVO-2的推荐值,本次测定的值均在误差范围内,结果是可信的.
3.结论
根据实验得出的数据表明, 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱能满足爆炸物硫磺中的微量元素测定,是一种快速,有效,准确的方法.将其运用在刑侦案件爆炸分析鉴定中,能改善已有的物证认定技术,更快速有效的为公安司法部门提供有力的证据。
【参考文献】
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[2]Challinor JM.Anal.Appl.Pyrolysis,1991,18(3~4):233
[3] Halicz, L. and Günther, D., 2004. Quantitative analysis ofsilicates using LA-ICPMS with liquid calibration. Journal of Analytical AtomicSpectrometry(19): 1539-1545.
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