常用物证鉴定技术在火灾调查中的应用.docx

          常用物证鉴定技术在火灾调查中的应用                    摘 要：随着现代科学技术的飞速发展，各种新技术为消防工作提供了非常便利的科技平台，特别是在疑难火灾的调查过程中，越来越多的实验室分析鉴定技术得到了广泛的运用，本文总结列举了几种常用的物证分析鉴定技术，供火灾调查人员在工作实践中参考借鉴Keys：物证鉴定 火灾调查 应用科学技术突飞猛进，技术手段不断革新，火灾调查工作检验着消防法制建设的力度和公安消防部门的执法水平，随着社会经济的快速发展，火灾发生越来越频繁，火灾原因日趋复杂化和多样化，火灾事故调查的任务越来越繁重要及时认定火灾原因，准确处理火灾事故，就必需拥有充分合法的证据，只有把现代物证鉴定技术广泛应用于火灾事故调查中，为火灾事故调查提供必要的技术支持和科学依据，彻底改变凭经验、凭主观开展火灾事故调查的旧模式，提高火灾原因的鉴定能力，才能保证火灾调查工作的科学性和准确性一、火场残留物分析技术在火灾事故调查中的应用由于火灾事故调查不同于刑事案件现场勘查，刑事案件现场相对保存较为完整，而火灾现场一般破坏较大，表现在：一是火灾的燃烧过程对现场的破坏会使能够证明火灾蔓延的痕迹被烧掉，难以判断火势蔓延方向；二是火灾发生后，现场被困人员撤离、抢救物品以及消防队员到场后进行火灾扑救都会造成现场一定程度的破坏，这些因素增加了对火灾原因准确认定的难度。

及时运用先进的分析技术，对杂乱无章的火灾现场残留炭化物进行技术分析，能够为判别火灾现场物质燃烧时间的先后顺序、物质燃烧的剧烈程度和排除干扰因素，为火灾事故调查人员迅速、准确地作出判断，提供了科学的、简便易行的技术方法如应用红外光谱法可以对火灾残留的各种物质如橡胶塑料、石油产品、纤维、织物、医药等进行分析鉴定，薄层色谱法能够鉴定火场烟熏痕迹中有无汽油成份和燃烧产物存在，应用这些方法，可使火灾原因技术鉴定更加快速准确一）电子探针分析鉴定技术的应用利用电子探针X射线显微分析仪（简称电子探针），对火灾现场中提取到的物证进行微观组织观察和分析，能够为认定火灾原因提供科学依据电子探针的基本工作原理是利用直径小于1µm的细焦电子束，在样品表面微区内激发元素的特征X射线，根据特征X射线的波长和强度，进行微区化学成分定性或定量分析电子探针以其快速、高效的特点和独特的无损检测样品的分析方法，在物理、化学、化工、地质、环境、冶金、半导体、机械、材料等方面应用广泛电子探针可为分析和鉴定火灾物证提供数据和图片，这些数据图片是认定起火部位、蔓延方向、起火点、起火原因的重要依据，并且可以鉴别物质的种类和含量，物质在火场中的受热程度和该物质所在火场位置温度及其火灾危险性大小。

二）裂解气相色谱(PGC)技术的应用裂解气相色谱(PGC)是裂解与气相色谱两种技术的结合,就是将待测样品（火场残渣或烟尘）置于裂解装置内，在严格控制的条件下加热使之迅速裂解成可挥发性的小分子产物，然后将产物送入色谱柱直接进行分析通过产物的定性定量分析及其与裂解温度、裂解时间等操作条件的关系可以研究裂解产物与原样的组成、结构和物化性能的关系火场上汽油、柴油燃烧后其主要的组分—烷烃基本转化为CO2和H2O,在燃烧的残留物及燃烧烟尘中会留下不易燃烧的重组分，把搜集的燃烧残留物及烟尘进行PGC分析，从分析谱图中找出汽油、柴油的重组分来判定火场是否存在助燃剂对火场玻璃上附着的烟尘中有机成分的分析鉴定，可以确定火灾存在助燃剂并明确纵火物是哪一种助燃剂在实际工作应用中，对火灾现场残留物及烟尘作裂解色谱分析，得到的谱图中存在与已知助燃剂谱图中在相近保留时间上近似的特征峰，这对于认定纵火案件意义重大三）高效液相色谱（HPLC）技术的应用易燃液体助燃剂的燃烧残留物含有大量的芳烃、多核芳烃以及相关yshw7等分子量大，热稳定性差的特征物质，高效液相色谱（HPLC）是一种重要的现代分离分析方法，是目前鉴定易燃液体助燃剂的国际创新技术，它具有分离效率高、分析速度快和应用范围广的特点，它可以快速、准确、有效地鉴定火灾现场常见的易燃液体助燃剂。

它采用的主要试剂是石油醚、甲醇和去离子水，使用仪器为shimadzu分离系统，SPD-10AVp紫外检测器和CLASS-VP色谱软件样品处理的方法是:用石油醚对火场的烟尘等残留物样品进行提取、滤纸初过滤，滤液加热挥发浓缩，用有机膜过滤待用，对于炭灰、泥土和烧残物，先用固相萃取、活性炭纤维顶空吸附等方法提取，再用石油醚解吸汽油、柴油、煤油、油漆稀释剂等助燃剂拥有各自特征的HPLC标准谱图，通过谱图比对和对特征峰紫外扫描就可以进行区别判定四）紫外光谱分析鉴定技术的应用紫外光谱分析鉴定是对含有双键和共额体系，能够发生电子能级跃迁而产生吸收光谱位于紫外光部分的物质进行分析的方法，而易燃液体类着火物多数具有这一特征利用这一特征，在火场中提取易燃液体或有机物燃烧后残留的炭灰，以及附着于玻璃、建筑物件和爆炸飞溅物等固体表面的残留烟尘，或者起火点及其周围各个方位残留的炭化物，将提取的残留炭化物与已知同类物质在同一条件下模拟试验处理后，进行紫外光谱对照分析鉴定，记录特征峰的波长，再将测试结果与常见火场易燃液体着火物紫外光谱的主要特征吸收峰数值进行比较，即可得出着火物的种类 二、电气鉴定技术在火灾事故调查中的应用随着电气设备的广泛应用，电气火灾呈逐年增长的趋势，发生次数和经济损失都已占各类火灾之首，只有掌握电气火灾发生的基本原理，应用科技手段和仪器彻底查清原因，总结教训，才能避免类似事故再次发生。

一）微观成分分析技术的应用短路熔珠内部空洞形成的机理复杂，但主要是金属在熔化时所吸收的氧气等还没来得及与金属充分反应或逸出时，就被截留在内部组织中而形成空洞由于一次短路熔珠和二次短路熔珠形成的环境条件不同，不同的环境条件在导线熔化瞬间，相关成分必然会进入熔化的金属中，从而在短路熔珠空洞内表面保留下不同短路环境条件的某些特征近年来，火灾鉴定人员利用可扫描成像的俄歇电子能谱仪对铜导线上的短路熔珠空洞内表面所含的不同元素成分进行分析，根据不同元素成分的特征，鉴别其熔化原因与火灾起因的关系，即：是一次短路熔珠还是二次短路熔珠，这为鉴别火灾是电气线路短路引起还是火灾造成短路起到关键性的作用二）金相分析技术的应用我们知道铜铝导线无论是火灾作用熔化还是短路电弧高温熔化，除全部烧失外，一般均能查找到残留熔痕（尤其是铜导线），其熔痕外观仍具有当时环境气氛的特征火灾前短路熔痕和火灾中短路熔痕同属于瞬间电弧高温熔化，具有冷却速度快，熔化范围小的特点，但不同的是前者短路发生在正常环境气氛中，后者短路发生在烟火与温度的气氛中，而被通常火灾热作用熔化的痕迹，其时间、温度又均与短路不同，它具有温度持续时间长，火烧范围大，熔化温度低于短路电弧温度。

虽然都属于熔化，但由于不同的环境气氛参与了熔痕形成的全过程，所以保留了熔痕形成时的各自特征，其呈现的金相组织亦有各不相同的特点通过带摄像装置、放大倍数在50～2000倍的金相显微镜，观察导线熔痕的金相组织结构，并根据金相组织的不同来鉴别该熔痕形成原因，即它是属于火灾前短路，还是火灾后短路或过载形成，这些熔痕的金相组织只要不经受再次熔化则其金相组织不会发生变化，据此，可以排除或肯定一些疑点，从而正确判定火灾原因三）剩磁法检测技术的应用由于电流的磁效应，在电流周围空间产生磁场，处于磁场中的铁磁体受到磁化作用，当磁场逸去后铁磁体仍保持一定磁性处于磁场中的铁磁体被磁化保持磁性的大小与电流和磁场的强弱有关通常导线中的电流在正常状态下，虽然也会产生磁场，但其强度小，留在铁磁体上的剩磁也有限当线路发生短路或有雷电经过时，将会产生异常大电流，从而出现具有相当强度的磁场，铁磁体也随之受到强磁化作用，保持较大的磁性在火灾现场勘察中当怀疑火是由于导线短路或雷电引起，而又无熔痕可作依据时，通过利用特斯拉计对导线及雷电周围铁磁性材料进行剩磁检测，依据剩磁的有无和剩磁的大小判定在火场中是否出现过短路及雷电现象，进一步分析与火灾起因的关系。

四）热分析技术的应用热分析是通过测定物质加热或冷却过程中物理性质变化来研究物质性质及变化或者对物质进行鉴定的一种技术热分析是一类多学科的通用技术，其对应的仪器种类繁多，电气火灾物证鉴定所用的主要是热重法-差热分析联用技术热分析是起火原因认定中常用的鉴定方法，可为分析和鉴别检材的热行为提供数据，这些数据常是认定起火部位、起火点、起火原因的依据，如测量物料的热稳定性、氧化温度、分解温度、放热量、放热速率等，对于电气火灾物证鉴定领域来说，除了有时需要测试电热器具和电气照明相关材料的起始发热温度、燃点、自然点等，主要用于测试金属材料的熔点和相变点等，根据得出的数据分析和判断当时环境或火焰的温度，是一种常用辅助分析手段，有时会起到重要的技术支持作用三、结语火因调查离不开技术鉴定，随着科学技术的发展，许多分析鉴定手段，在消防科技中得到了广泛的应用，如色谱分析，光谱分析、质谱分析、核磁共振、扫描电镜、光电子能谱分析等，还有很多新技术需要我们进一步开发和利用，只有改变传统的调查方法和观念，掌握应用最新科技成果，引进先进的鉴定技术，提高证据的证明力和说服力，才能保证火灾调查工作的高效、准确、合法，才能更好地保障人民群众的利益，维护社会的和谐稳定。

[Reference][1]公安部消防局.消防监督员业务培训教材.火灾事故调查.1999.[2]王成业.电子探针在火灾事故调查中的应用.火灾调查技术.2006.[3]王敏.浅谈PGC仪器分析在纵火案中的作用.公安网.2008.[4]邓震宇.高效液相色谱（HPLC）在火场易燃液体助燃剂鉴定中的应用.火灾调查技术.2006.[5]公安部消防局.中国消防手册第八卷.火灾调查消防刑事案件.上海科学技术出版社.2006.（作者单位：昆明消防指挥学校 云南昆明）   -全文完-。