Инструментально-аналитические методы криминалистического исследования

В современных криминалистических лабораториях широко используются инструментальные методы анализа атомного, молекулярного, фракционного и компонентногосостава исследуемых объектов, а также их кристаллической ииной структуры.

Использование аналитических методов позволяет разрешить ряд взаимосвязанных задач, позволяющих получить важную доказательственную информацию. Наиболее часто применение инструментально-аналитических методов дает информацию о роде и виде исследуемого вещества или изделия, например: яд, наркотик, горюче-смазочное, взрывчатое, пищевое и тому подобное вещество, что имеет существенное значение для общей ориентировки в обстоятельствах дела и разработке различных версий. Обнаружение случайных примесей, включений, наложений, отклонений от стандартной рецептуры или технологии изготовления позволяет судить об источнике происхождения (месте изготовления, произрастания или хранения), партии и времени выпуска изделий. Тем самым может быть получена информация о связи с преступлением конкретных предметов и лиц.

Большое значение имеет также устанавливаемый путем исследования состава микрочастиц наложений, механизма и топографии их нанесения факт контактного взаимодействия объектов, указывающий на причинную связь с преступлением конкретных материальных объектов.

Однозначная связь отдельных свойств объектов с природой имевших место воздействий на объект позволяет установить существенные обстоятельства дела, например: действие высокой температуры на сравниваемые части клинка, найденные на месте преступления и у подозреваемого, в результате чего изменилась кристаллическая структура металла; оплавление нити электролампы после ее повреждения при наличии кислорода воздуха, т.е. тот факт, что авария произошла при включенной фаре; длительный период эксплуатации моторного масла, найденного на месте дорожного происшествия, и т.д.

При выборе того или иного инструментально-аналитического метода криминалистического исследования учитывается: возможно ли его использование для установления повреждения (уничтожения) вещественного доказательства; чувствительность метода; его информативность, т.е. прирост, количество и качество информации об исследуемом объекте и ее роль в решении криминалистических задач. Метод может дать информацию о морфологии поверхности или элементов исследуемого объекта (волокна, кристалла, клетки), составе вещества (элементном, молекулярном, изотопном, фазовом, фракционном), внутренней структуре объекта, его физических и химических свойствах. Поскольку криминалистическое исследование связано, как правило, с анализом малых и микроскопических количеств вещества, играющего роль вещественного доказательства, в первую очередь должны быть использованы методы неповреждающегоисследования.К их числу относятся методы микроскопии, отражательной спектроскопии и люминесцентного анализа.

Методы оптической микроскопииявляются наиболее распространенными и используются в различных модификациях: в отраженном, проходящем и поляризованном свете, с использованием светлого и темного полей, фазового контраста, люминесценции в ультрафиолетовых лучах и др. При этом используются микроскопы различного назначения: бинокулярные сравнительные (МБС), биологические (МБИ), ультрафиолетовые (МУФ), инфракрасные (МИК), инструментальные (МИМ). Большой объем ценной в криминалистическом отношении информации дает электронная просвечивающая и растровая микроскопия.

В первом случае изображение получается за счет прохождения пучка электронов через ультратонкие срезы исследуемых объектов или снятые с поверхности объекта специальные реплики. В растровом микроскопе пучок электронов сканирует поверхность объекта и его изображение получается за счет вторичных электронов, рассеивания первичных электронов.

Электронная микроскопия позволяет получить данные о природе, составе и происхождении микрочастиц, способах нанесения вещества, например лакокрасочного покрытия (заводское, кустарное), продолжительности эксплуатации изделия, характере воздействий, причинах повреждения (механическое, термическое), способах технологической обработки изделий и др.

К числу неразрушающих методов относятся также молекулярный спектральный и люминесцентный анализы.

Молекулярные (полосатые) спектры испускания или поглощения наблюдаются при помощи спектрографов и спектрофотометров со стеклянной для видимой зоны спектра или кварцевой для ультрафиолетовой области оптикой. Таким путем исследуются горюче-смазочные материалы, документы, фармпрепараты, спиртные напитки и др.

Большими возможностями обладает инфракрасная спектрометрияпо ИК-спектрам поглощения различных химических соединений. При этом используются двулучевые инфракрасныеспектрометры. Метод используется для исследования нефтепродуктов, лакокрасочных покрытий, полимеров, пластмасс, фармпрепаратов, ядохимикатов, взрывчатых веществ, синтетическихклеящих веществ, органических веществ случайного происхождения.

Спектральный люминесцентный анализотносится к числу наиболее чувствительных и универсальных методов, позволяющих исследовать объекты как органической, так и неорганической природы. Спектры люминесценции возбуждаются облучением вещества ультрафиолетовым светом. Использование газового лазера на азоте еще более расширяет возможности использования данного метода при исследовании микроколичеств слабо люминесцирующих объектов. Спектры люминесценции содержат информацию не только о составе, но и о структурных изменениях, происходящих в объекте в процессе технологической обработки и эксплуатации. Так, при исследовании лакокрасочных покрытий под люминесцентным микроскопом со спектрофотометром хорошо определяется количество слоев, характер распределения примесей, их количество, признаки старения покрытия и другие важные идентификационные особенности.

Важное место в системе аналитических методов занимают методы рентгеновского структурного анализа, позволяющие различать по фазовому составу вещества, имеющие одинаковый химический состав. При этом выявляются даже незначительные изменения в кристаллической структуре, очень чувствительной к внешним воздействиям, например пигмента автоэмали под воздействием температуры.

Ценные данные о составе локальных включений и топографии распределения элементов по поверхности объекта можно получить с помощью рентгеновского микроспектрального метода (электронный микрозондовый анализ).

Чрезвычайно перспективными для целей криминалистики, но пока мало используемыми являются методы фурьеспектроскопиии радиоспектроскопии,характеризуемые высокой чувствительностью, универсальностью и неразрушающим действием. Метод электронного парамагнитного резонанса позволяет дифференцировать однотипные изделия, например шины автомобилей, изготовленные на различных заводах, на одном заводе в зависимости от использования сырьевой базы, внешних условий, длительности эксплуатации и т.д.

Исключительно высокой чувствительностью и информативностью обладает метод нейтронно-активационного анализа, основанный на регистрации излучений изотопов, образованных в микроэлементном составе исследуемых вещественных доказательств (волос, крови, пыли и др.) под воздействием радиоактивного облучения. Широкое использование метода ограничивается неудобствами технического порядка.

В числе аналитических методов разрушающего действия на первое место должен быть поставлен метод элементного эмиссионного спектральногоанализа, используемый для исследования широкого круга объектов неорганической природы, главным образом, металлов, сплавов, стекла и др.

При эмиссионном анализе для получения спектра проба исследуемого вещества нагревается до перехода в парообразное состояние и свечения. Полученный свет в спектральных приборах (спектроскопах и спектрографах) разлагается в спектр, который подвергается расшифровке. Каждый химический элемент имеет свой характерный спектр испускания, распознаваемый по заранее изученным аналитическим линиям. Выявив такие линии в спектре исследуемого вещества и измерив их интенсивность, определяют качественный состав и количественное содержание компонентов в пробе. Спектральный анализ позволяет выявить, например, ничтожные следы металла, стершегося с поверхности пули при ее прохождении через преграду, следы пороховой копоти и другие, не обнаруживаемые иными способами следы. При исследовании некоторых сплавов, например свинца, может быть определена с помощью спектрального анализа марка сплава, а по наличию специфических примесей — его производственное происхождение. Спектральный анализ позволяет дифференцировать очень близкие по своему составу сплавы и соединения. Это важно при определении однородности сравниваемых объектов (например, дроби, изъятой из трупа, и дроби, обнаруженной в патроне, принадлежащем подозреваемому).

К числу аналитических методов, обеспечивающих экспрессность, высокую точность и чувствительность фракционного анализа, относится хроматография.Хроматография позволяет разделять и исследовать близкие по составу, строению и свойствам смеси веществ, анализ которых другими методами затруднен.

Известно несколько разновидностей хроматографии: газожидкостная, колоночная и бумажная, каждая из которых основана на использовании различия во взаимодействии компонентов смеси с тем или другим поглотителем. В качестве примера рассмотрим метод газовой хроматографии. Ею пользуются для определения состава жидкостей и газов (паров), а также доступных для возгонки твердых веществ. Особенно успешно анализируются этим методом горючие жидкости (бензин, керосин, автол и т.п.), а также пищевые вещества (например, обнаруживается алкоголь в крови), состав дыма папирос и сигарет, различные запахи. Указанный метод позволяет определить качественный и количественный состав исследуемых веществ, их однородность или разнородность, общность или различие источников их происхождения. Например, относятся ли вещества к одной и той же партии бензина, выпущенной определенным заводом. Хроматографический анализ основан на различной абсорбируемости компонентов исследуемого вещества нейтральным газом. Исследуемое вещество, переведенное в парообразное или газообразное состояние, пропускается через приемник с нейтральным газом. Абсорбция каждого компонента исследуемой смеси происходит через определенный промежуток времени. Из приемника выходит газ с отдельными компонентами исследуемой смеси. Определение этих компонентов может производиться различными способами. Так, например, измеряются теплопроводность газа, температура и электрическое сопротивление помещенного в газ проводника, которые фиксируются путем измерения силы тока самописцем. Полученные кривые сопоставляются с кривыми заранее изученных веществ, и таким образом определяются состав и происхождение исследуемой пробы. Цвет того или иного объекта представляет, как известно, один из важных отличительных признаков, отражающих его физико-химические свойства: глаз является тонким анализатором цветовых различий. При особо благоприятных условиях в границах семи известных спектральных зон глаз способен различать сотни простых цветов. Однако на практике оценка цвета, даваемая глазом, является во многом субъективной и неточной. Так, для невооруженного глаза одинаковым будет чистое оранжевое излучение и смесь в определенном соотношении желтых и красных лучей. Сходные по цвету объекты, например темные ткани, также кажутся нам одинаковыми. Чтобы получить объективные и точные данные о составе отраженного от объекта цвета и дифференцировать кажущиеся одноцветными объекты, прибегают к спектрофотометрии.С помощью специальных приборов - спектрофотометров получают данные о количестве отраженного от объекта и поглощенного им света в ряде спектральных зон (с большей и меньшей длиной волны). На основе этих данных строятся кривые отражения (а для прозрачных объектов — кривые пропускания) света в области синих, зеленых, желтых и других лучей. Полученные кривые сравниваются, что дает возможность более точно судить об однородности или различии сравниваемых объектов. В простейшей форме анализ цвета объектов достигается путем их рассмотрения через различные светофильтры или в лучах света определенной длины волны (в монохроматическом свете).

В значительной мере инструментально-аналитические возможности криминалистических лабораторий возросли с оснащением их компьютерной техникой. Современный аналитический прибор, снабженный компьютером, позволяет проводить исследования при различных режимах записи спектров, осуществлять накопление сигнала, борьбу с помехами, обрабатывать полученные данные, сопоставлять полученные результаты с хранящимися в памяти ЭВМ данными о частоте встречаемости выявленных свойств в представительных выборках объектов данного рода. Все это значительно увеличивает надежность и точность получаемых аналитическими методами результатов, облегчает их криминалистическую оценку.

Заключение

Особое значение для юриста имеет общая методика использования инструментально-аналитических методов. В первую очередь, необходима четкая постановка следователем экспертной задачи (идентификация, классификация, установление факта контактного взаимодействия, установление механизма взаимодействия) на основе определения предмета доказывания и подлежащих исследованию свойств вещественных доказательств. С этой целью следователь должен в моделируемой им обстановке расследуемого события выделить пространственно ограниченный искомый объект, характеризуемый его функциональной связью с преступлением (субъект, предмет, орудие, средство, место преступления). Следователь должен стремиться к индивидуальному определению искомого объекта, что особенно важно в случае, когда в этом качестве фигурируют участки местности, объемы жидких и сыпучих тел, источники происхождения вещественных доказательств. Далее с участием специалиста или эксперта должно быть определено, какие свойства искомого объекта или элемента механизма взаимодействия нашли (или могли найти) отражение в следах преступления и подлежат выявлению, анализу и сравнительному исследованию, т.е. выделены соответствующие идентификационные (информационные) поля, объекты и методы аналитического исследования. На этой основе осуществляется выбор специалистов, экспертов и экспертных учреждений, имеющих возможность разрешить поставленную задачу.