Криминалистическое исследование бумаги

Введение

 

Документы нередко являются объектами экспертиз, проводимых при расследовании различных уголовных, гражданских дел, дел об административных правонарушениях, связанных с их подделкой. В таких случаях следственные органы и суд прибегают к технико-криминалистической экспертизе документов (ТКЭД).

Материалы документов могут быть самостоятельным объектом исследования, когда возникает необходимость определения или сравнения их состава, в том числе для установления общности происхождения. Потребность в исследовании материалов документов существует в случаях:

· идентификации орудий письма,

· установления принадлежности частей единому документу,

· времени его изготовления,

· относительной давности выполнения отдельных фрагментов,

· изменения содержания путем дописки.

Круг веществ и материалов, исследуемых в рамках технико-криминалистической экспертизы документов, достаточно обширен и разнообразен – это бумага, различного рода материалы письма, клеи и т.д. [1].

 

 

Литературный обзор

 

Для исследования материалов документов применяется совокупность химических, физико-химических и физических методов – оптическая и электронная микроскопия, хроматография (тонкослойная, бумажная, колоночная), капельный анализ, спектрофотометрия в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях, люминесцентный, эмиссионный спектральный и рентгеноструктурный анализ.

При исследовании всех материалов документов применяется метод оптической микроскопии.

При исследовании материалов, представляющих смеси органических соеднений, обычно применяют тонкослойную и бумажную хроматографию, капельный анализ, спектрофотометрию, люминесцентный анализ.

Исследование материалов, имеющих в своем составе неорганческие вещества, предполагает применение методов рентгенострукткрного анализа и эмиссионного спектрального анализа; спекторофотометрии в видимой области спектра, электронной микроскопии [2].

Микроскопические методы исследования документовпозволяют изучать морфологию материалов документов, проводить исследование их строения, формы, размеров. Они подразделяются на оптическую и электронную микроскопию.

Оптическая микроскопия объединяет методы исследования в видимой и невидимой областях спектра.

Микроскопия в видимой области спектра основана на использовании различных вариантов освещения (в отраженном свете при вертикальном и косо – направленном освещении, в проходящем свете) и позволяет:

· проводить исследование вещества штрихов непосредственно на документах;

· исследовать структуру поверхности бумаги, композицию по волокну;

· изучать взаимодействие вещества штрихов с бумагой и веществами других штрихов;

· наблюдать ход качественных химических реакций;

· обнаруживать на поверхности документа частицы материалов штрихов уничтоженных знаков;

· проводить измерения знаков, следов пишущих или печатных приборов и аппаратов, используемых при изготовлении и заполнении документов.

Люминесцентная микроскопия применяется для наблюдения картины видимой люминесценции, возбужденной ультрафиолетовыми лучами, и позволяет:

· дифференцировать материалы документов;

· выявлять штрихи невидимых и слабовидимых записей;

· обнаруживать подчищенные знаки и следы травления.

Микроскопия в инфракрасных лучах позволяет исследовать слабовидимые и невидимые штрихи [3].

Электронная микроскопия не нашли широкого распространения в практике ТКЭД из-за сложности и высокой стоимости аппаратуры и необходимости специальной подготовки пользователей [4].

Хроматографические методы основаны на пространственном распределении компонентов смеси веществ между двумя фазами. Первая из них – неподвижная (сорбент), вторая – подвижная (растворитель).

Поскольку способность к адсорбции у разных компонентов смеси различна, при перемещении смеси вдоль сорбента произойдет разделение: компоненты, сорбируемые сильнее, будут перемещаться вдоль сорбента медленнее, чем компоненты, сорбируемые слабее. После разделения окрашенные компоненты могут быть обнаружены на хроматограмме в виде отдельных окрашенных зон, а бесцветные компоненты – по люминесценции в ультрафиолетовых лучах либо после обработки реагентами, образующими окрашенные соединения.

Для характеристики сорбционных свойств компонентов пользуются понятием коэффициента удерживания (R_f) как отношения расстояний, пройденных исследуемым компонентом (а) и подвижной фазой (b) от линии старта:

 

R_f = а/b

 

В ТКЭД применяется, в основном, тонкослойная хроматография для определения вида материалов письма, проклейки бумаги, органических добавок [5].

Капельный анализявляется химическим методом исследования и основан на проведении специфических избирательных чувствительных реакций. Исследуемое вещество подвергается воздействию специального реактива, изменяющего окраску определенного химического соединения, иона. Реакция, как правило, проводится в углублении стеклянной пластинки в поле зрения оптического микроскопа.

При исследовании материалов документов метод применяется для:

· определения вида отдельных компонентов материалов письма;

· обнаружения ионов металлов в материалах документов (меди – в эмульсии фотобумаг, титана – в бумаге и материале стержней цветных карандашей) с целью их дифференциации;

· для обнаружения остатков и определения природы травящего вещества;

· для установления функциональных групп красителей, класса исследуемого красителя;

· для разделения близких по цвету материалов письма в штрихах при определении последовательности их нанесения и пр [3]

Электрофоретический метод анализаприменяется в экспертной практике для исследования красителей в водорастворимых материалах письма и основани на передвижении ионов красителей под действием электрического тока высокого напряжения в растворе электролита, фиксированного бумагой. Достоинством метода является возможность работать со штрихами без существенных повреждений документа, а недостатком низкая информативность – не позволяет получить информацию о марке красителя [6].

Спектроскопия в УФ, ИК и видимой областяхоснована на способности молекул, групп атомов избирательно поглощать электромагнитное излучение, что позволяет исследовать состав различных бесцветных и окрашенных компонентов материалов документов.

Эмисионный спектральный анализявляется одним из методов качественного и количественного элементного анализа минерального состава вещественных доказательств в криминалистике. Основан на определении содержания элемента по испусканию света его атомами. Каждый химический элемент имеет свой характерный спектр испускания.

Атомный абсорбционный спектральный анализ позволяет исследовать атомный состав вещества по спектрам поглощения, в отличие от эмисионного анализа, и применяется для установления качественного и количественного состава вещества [7].

Рентгеновский структурный анализ основан на взаимодействии рентгеновского излучения с веществами, имеющими упорядоченную структуру (наполнители бумаги, пигменты, красители и др.). Определяют межплоскостные расстояния в кристаллах и углы дифракции рентгеновских лучей на кристаллических решетках исследуемых объектов, которые являются их характеристическими признаками [4].

 

Криминалистическое исследование бумаги

микроскопический документ криминалистический исследование

К основным задачам диагностического и идентификационного характера при криминалистическом исследовании бумаги относятся:

1. Установление класса, вида бумаги, ее марки, предприятия-изготовителя.

2. Определение принадлежности сравниваемых объектов к продукции одного выпуска (конкретной партии).

3. Установление принадлежности сравниваемых объектов к одному целому (пачке, рулону, тетради и.т.д.) [3].

Методика криминалистического исследования бумаги включает в себя определение структуры поверхности бумаги, толщины, массы одного м², плотности, состава по волокну, зольность и пр.

· Определение толщины бумаги

Толщину бумаги (W) в мм определяют с помощью индикаторного толщинометра. Затем рассчитывается среднеарифметический результат измерений (не менее 5) в различных точках листа.

· Определение массы одного м² бумаги

Массу бумаги, выраженную в граммах, определяют путем взвешивания на аналитических весах не менее трех образцов бумаги площадью 1 см² с последующим пересчетом полученных результатов на 1 м².

Расчет массы 1 м² бумаги в граммах производится по формуле:

 

 (г/м²),

 

где - масса 1 м² бумаги;

- масса листов бумаги в мг;

 – площадь листа в см²;

 – количество листов.

· Определение плотности бумаги

Плотность бумаги определяется:

 

 (г/cм³),

где  – плотность бумаги в г/cм³;

- масса 1 м² бумаги;

 – толщина бумаги в мм.

· Определение внутреннего строения бумаги

Внутреннее строение бумаги характеризуется ее просветом (облачностью – строением материала на просвет) и направленностью волокон.

Просвет бумаги характеризует степень однородности ее структуры; определяется степенью равномерности прохождения света через бумагу. Его оценивают визуально в проходящем свете при равномерном освещении.

Направление волокон бумаги можно определить по характеру надрыва бумаги в различных местах. Обычно надрыв, сделанный в продольной направлении, имеет ровную чистую линию, а в поперечном – волнистую.

Ориентация волокон в буммаге зависит от напрвления движения бумажного полотна на бумагоделательной машине и от скорости ее движения. Разная степень направленности волокон свидетельствует о том, что сравниваемые материалы изготавливались при различных скоростях машины, поэтому этот признак следует учитывать при исследовании бумаги.

· Определение структуры поверхности

Сорность – это наличие мельчайших частиц инородного материала, ухудшающих внешний вид и уменьшающих белизну бумаги. Сорность бумаги определяется подсчетом количества посторонних включений величиной от 0,25 – 2,5 мм, имеющихся на фоне листа площадью . Сорность указывается в перерасчете на 1м². пересчет производят по формуле:

 

 

где  – сорность бумаги – число соринок на 1м²;

 – количество соринок на листе бумаги площадью ;

 – площадь листа бумаги в см². [3]

· Определение состава бумаги по волокну

Бумага имеет различный состав по волокну: одни сорта бумаги состоят из смеси тряпичных и целлюлозных волокон, другие – из 100% целлюлозы, третьи – из смеси целлюлозы и древесной массы.

Суть метода заключается в следующем: испытуемый материал смачивают, разволакивают круговыми движениями препаровальной иглы, осушивают промоканием фильтровальной бумагой, обрабатывают 3 – 4 каплями реактива «хлор-цинк-йод».

Вид волокнистых компонентов определяется по морфологическому строению и результатам микрохимических реакций – обработке волокон специальными реактивами (в частности, реактивом хлор-цинк-йод), окрашивающими волокна в зависимости от их состава в различные цвета.

 

Таблица 1. Окрашивание волокон бумаги реактивом «хлор-цинк-йод»

№ п/п	Наименование волокна	Цвет волокна при воздействии реактива «хлор-цинк-йод»
1	Тряпичная полумасса: а) хлопок, лен б) шерстянные волокна	винно-красный желто зеленый
2	Целлюлоза: а) целлюлоза древесная б) целлюлоза соломенная	сине-фиолетовый синий
3	Древесная масса: а) белая древесная масса б) белимая древесная масса в) бурая и химическая дре-весная масса	желто-оранжевый (масса из лиственных пород имеет зеленоватый оттенок) лимонно-желтый с зеленоватым оттенком коричневый
4	Соломенная масса	пестрая окраска, участки желтые, коричневые (местами может быть зеленой и фиолетовой)

 

Метод окришивания реактивом хлор-цинк-йод является основным и регламентируется ГОСТ [1].

· Определение зольности

Для определения зольности исследуемый образец размером не менее 10 10 мм высушивают в сушильном шкафу до постоянного значения массы, а затем озоляют в муфельной печи в течение 20 мин при температуре 800 ⁰С. Полученный остаток, состояший из минеральных веществ, снова взвешивается. Вычисляется зольность бумаги, выражающаяся в процентах:

 

 

где  – зольность, %;

 – масса пустого тигля до высушивания бумаги, г;

 – масса тигля с воздушно-сухой бумагой, г;

 – масса тигля без золы, после исследования, г;

 – масса тигля с золой, г.

· Определение вида и степени проклейки

Почти все виды бумаги до некоторой степени проклеиваются.

При установлении вида проклеивающего вещества проводится исследование на крахмал, животный и казеиновый клей, парафин, синтетические смолы с использованием специфических реакций.

Определение степени проклейки бумаги основано на измерении времени прохождения воды через толщу бумаги, фиксируемого в момент изменения окраски помещенного на ее поверхность индикатора (9 частей сахарной пудры, 1 часть крахмала, 0,2 части красителя Основного фиолетового К), увлажненного прошедшей водой (методом сухого индикатора). Степень проклейки  (с/мм) вычисляется по формуле:

 

,

 

где – время, с;

– толщина бумаги, мм [4].

Материлы письма представляют собой окрашенные многокомпонентные смеси. По назначению материалы письма принято подразделять на следующие группы:

· Материалы письма, предназначенные для использования в пишущих приборах (пасты для шариковых ручек, чернила канцелярские для авторучек, для фломастеров, тушь);

· Материалы письма, предназначенные для получения оттисков печатных форм (краски штемпельные, красители для лент знакопечатающих устройств, копировальной бумаги);

· Материалы письма, предназначенные для получения изображений электрофотогрфическим способом (электрофотографические тонеры) [5].

Исследование штрихов материалов письма начинают с определения цвета и морфологических признаков.

Существенное различие в цвете материалов письма при сравнении нескольких групп штрихов является достаточным основанием для вывода о том, что красящее вещество в этих штрихах различается по составу.

Выявление морфологических признаков проводится в ходе исследования методом световой микроскопии с использованием микроскопа типа МБС. При этом изучается: характер распределения красящего вещества в штрихах, формы его частиц, характер взаимодействия вещества с основой, распределение вещества по краям штрихов. Характер распределения вещества в штрихах зависит от:

· Свойств красящего вещества (например, его вязкости);

· Свойств основы документа (например, степени проклейки бумаги);

· Свойств поверхности технического средства (в случае пишущих приборов – пишущего узла), контактирующей с основой документа.

Далее изучается способность к копированию. В основе процесса копирования лежит перенос вещества в результате адсорбции, адгезии и диффузии на новый носитель, увлажненный растворителем. Копирование красящих веществ, растворимых в органических растворителях, производят на поливинилхлоридную (ПВХ) пленку, которая предварительно увлажняется в одном из следующих растворителей: диметилформамид (ДМФА), циклогексан, этиловый спирт, ацетон и т.д.

Дифференциацию материалов письма в штрихах по способности к копированию можно проводить по признакам, приведенным в табл. 2.

На основании микроскопических исследований и пробы на растворимость возможно определение рода материала письма (чернила, тушь, паста для шариковых ручек и т.д.).

 

Таблица 2. Способность материалов письма в штрихах к копированию

№ п/п	Вид материала письма в штрихах	вода	3% ный р-р щелочи	Органические растворители
				ДМФА	этанол	ацетон
1	Чернила канцелярские для авторучек и фломастеров	к	н/к	к	к	н/к
2	Штемпельные краски	к	н/к	к	к	н/к
3	Пасты для шариковых ручек	н/к	н/к	к	к	к
4	Тушь черная	н/к	к	н/к	н/к	н/к
5	Тушь цветная	к	к	к	к	-
6	Графитные карандаши	н/к	н/к	н/к	н/к	н/к
7	Цветные карандаши	н/к	н/к	Копируются за исключением фталоциани-нового пигмента и милори	Копируются красители, растворимые в спирте	н/к
8	Акварельные краски	к	н/к	-	н/к	н/к
9	Полиграфические краски	н/к	-	к	н/к	н/к
10	Копировальные множительные аппараты (черно-белые)	н/к	-	к	н/к	к

 

Поскольку большинство компонентов материалов письма являются органическими веществами, то для исследования компонентного состава применяются методики на основе хроматографических методов, в том числе тонкослойной хроматографии (ТСХ). В качестве «свидетелей» используют материалы письма с известным составом красителей либо известной марки, фирмы-изготовителя [4].

Для качественного анализа компонентов красящее вещество вымывают из штриха микрокаплей специально подобранного растворителя. Полученные экстракты переносят на стартовую линию хроматографической пластинки[5].

При оценке получаемых результатов пользуются справочными дынными об основных сочетаниях красителей, встречающихся в материалах письма. Микрофотографии штрихов, нанесенных различными материалами письма приведены на рис. 1 [4].

 

Рис. 1. Микрофотографии штрихов, нанесенных различными материалами письма: а – чернилами для авторучек; б – пастой для шариковых ручек; в-штемпельной краской; г – копировальной бумагой; д – фломастером; е – черной тушью; ж – цветной тушью; з – графитным карандашом; и – цветным карандешом; к – художественными красками; л – полиграфическими красками; м – тонером