拉曼光谱技术在文检领域中的应用.pdf

拉曼光谱技术在文检领域中的应用 张衍亮 　　　　ThermoFisher Scientific 上海DEMO 实验室 王 娜 关键词 DXR 显微拉曼光谱仪 文检 油墨 笔迹 真假字画 表面增强拉曼光谱 介绍 拉曼光谱具有指纹识别性，可以实现未知物质的鉴别定性，是一种非接触、 无破坏的检测技术。激光显微拉曼光谱是激光拉曼光谱与显微镜技术的结 合，可准确定位和测试微区样品点和痕量成分，结合DXR 显微拉曼光谱 仪独特的设计优势，非常适合司法文书等材料的鉴定，可快速有效的检测 票据、合同、借条、协议等文书检材的文字内容、数字、签名等是否被添加、 伪造和篡改以及实现真假字画的鉴定。 DXR 激光共聚焦显微拉曼光谱仪 连续调节到样品的激光功率 统计实验表明，几乎所有的墨迹类样品即使在低功率激光下仍然很容易灼 烧、碳化。灼烧后墨迹成分会发生质的变化，其拉曼光谱与未灼烧油墨的 拉曼光谱完全不同，因此会导致错误的鉴定结果。例如某中性签字笔在不 同激光功率下样品的微观形貌变化与对应的拉曼光谱如下： 激光功率调节 不同激光功率下墨迹的微观变化图 鉴定添加笔迹 低荧光效应油墨类鉴定 在某经济纠纷案件中，怀疑借条空白处有几行字为后来添加内 容。为了进一步确认，现采用DXR 显微拉曼光谱仪进行检测分析， 获取借条中原有文字墨迹的拉曼光谱(JC1) 与疑似添加内容墨迹 的拉曼光谱(JC2) ，通过比较两者的拉曼光谱图可以明显看出疑 似添加内容的墨迹与借条原有文字墨迹的拉曼光谱明显不同， 根据拉曼光谱的指纹识别性，充分说明两个墨迹的成分存在差 异，可以确定空白处字迹为后来添加内容。 不同激光功率下签字墨迹的拉曼光谱 通过上图样品不同激光功率下的显微图片可以看出，当入射激 光功率超过1mW 时，采样点区域发生变化，出现灼烧现象， 同时对应功率的拉曼光谱也发生明显变化，并逐渐碳化最终出 现无定形碳的拉曼光谱 （1.5mW ）。 所以为了获取墨迹的真实拉曼光谱，要确保到样品的激光功率 必须连续精密可调。ThermoFisher DXR 系列拉曼光谱仪实现了 激光功率连续精细调节，调节级精确达到0.1mW ，可以彻底避 免样品的灼烧、碳化，从而满足文检样品测试要求。同时DXR 显微拉曼光谱仪配备明、暗场照明方式，轻松实现样品微观表 面的清晰识别观察。 图2 ：借条墨迹和疑似添加墨迹拉曼光谱 强荧光效应油墨类鉴定- 表面增强拉曼光谱 大部分油墨的化学成分具有很强的荧光效应，而荧光信号会掩 盖其本身的拉曼信号，导致油墨定性相对困难。表面增强拉曼 光谱是拉曼光谱技术结合纳米技术，通过表面等离子体效应使 明场照明 暗场照明 拉曼信号极大增强，有效地减弱了荧光效应的影响，实现了油