Tekokuitujen ominaisuudet ja tunnistus : Poikkileikkausmenetelmä ja ATR-tekniikka

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin syksyllä 2012 Keskusrikospoliisin Rikosteknisen laboratorion kuitututkimusryhmässä Vantaalla. Työn tavoitteena oli luoda tekokuiduille poikkileikkausmenetelmä, joka sopisi ajan ja resurssien puolesta kuitututkimusprosessiin. Työssä tutkittiin myös tekokuitujen mitattavuutta ATR-tekniikalla verrattuna käytössä olevaan IR-tekniikkaan.

Poikkileikkausmenetelmää kehitettiin alan kirjallisuudessa ja julkaisuissa esitettyjen poikkileikkausmenetelmien avulla saatavilla olevien resurssien ja vaatimusten puitteissa. Poikkileikkauksia tehtiin mikrotomilla ja käsin leikkaamalla. Väliaineina käytettiin asetaattikalvoa, kynsilakkaa, Entellan New:ta ja laminointikalvoa. Parhaimmaksi menetelmäksi todettiin laminointi, joka oli helppo ja nopea tekniikka. Myös kynsilakan käyttö ja Entellan New -sovellus olivat toimivia tietyissä tilanteissa.

Kuitujen laatua määritettiin mittaamalla FTIR-laitteella ATR-tekniikalla. ATR-spektrejä verrattiin Rikosteknisen laboratorion IR-spektrikirjaston spektreihin. Oleellisimmat erot huomioitiin ja tutkittiin eri kuitutyyppien tunnistettavuutta ATR-spektreissä. ATR-tekniikkaa pystyi käyttämään yleisimpien tekokuitujen laatujen määrityksiin, mutta himmenninaineiden ja pintamateriaalien vaikutus oli huomattavasti merkittävämpi kuin IR-tekniikalla.

ATR-tekniikan käyttöönottoa varten mittaukset suositeltiin tekemään myös IR-tekniikalla, jotta tekniikan sopivuus tietyille kuiduille nähtäisiin rutiinityöskentelyssä.

The thesis was conducted in the National Bureau of Investigation’s Forensic Laboratory in the Fiber team in Vantaa in autumn 2012. The purpose of this project was to make a cross-section technique for man-made fibres that was appropriate for fiber investigations with respect to time and resource limitations. The suitability of ATR technique for the measurement of the man-made fibers compared to IR technique was also investigated in this project.

The suitable cross-section technique was developed with the help of literature and publications of the forensic field within the resource limits and requirements. The cross-sections were made by microtome and cutting by hand. Acetate sheet, nail polish, Entellan New and laminating films were used as media. The best cross-section technique was laminating which was an easy and fast technique. Other possible cross-section techniques were the use of nail polish and Entellan New application under certain conditions.

The quality of the fibers was measured by the FTIR device with ATR technique. ATR spectra were compared in the Forensic laboratory’s IR spectrum library’s spectra. The most essential differences were observed and the identifiability of fibers with the ATR technique was investigated. The ATR technique was usable for measurement of the most common man-made fibers, but the effects of fader substances and surface material were significantly greater than with the IR technique.

For the introduction of the ATR technique the measurements were recommended to be conducted also with the IR technique so the suitability of the technique could be seen also in routine usage.