使用自动红外显微镜分析交通事故中车辆的漆屑

从交通事故车辆上获得的油漆碎片是破案的重要证据。油漆痕迹可以从车辆转移到其他材料或表面，如受害者的衣服。欧洲杯足球竞彩这些痕迹可以通过红外分析与车辆的油漆类型相匹配。

油漆痕迹可以从车辆转移到其他表面或材料上，比如受害者的衣服，这些可以与车辆的油漆类型相匹配。欧洲杯足球竞彩这是可以实现的，因为漆屑是由几层涂料组成的多层材料。欧洲杯足球竞彩

每个层中的组合对于单独的制造商和特定车辆的颜色，模型和年份是不同的。通过标准红外光谱（IR）技术通过ASTM方法E2937-13引导的标准红外光谱（IR）技术测量涂料样本。

只有几微米大小的非常小的油漆样品可以用红外显微镜测量，红外显微镜记录了每一层的光谱。本文探讨了Spotlight™200i红外显微镜系统在分析道路事故现场提取的汽车漆屑样品时，各种采样模式的应用和自动化特性。

传输，减弱总反射率（ATR）和镜面反射率是红外光谱中的三种主要采样技术。所有三种采样技术都可以应用于MICRAMAMELS和标准（宏）IR配件的IR显微镜。这里描述所有这些技术的应用到涂料芯片样品，以及与它们中的每一个相关的优点和缺点。

反射

从样品截面的直接反射是镜面反射率的一种度量。在反射取样模式中，只需要极少的样品制备，因为在一个小钳夹装置的帮助下，样品安全地放置在红外显微镜台上。图1显示了通过反射率得到的样品的可见光图像，其中显示了多层。

图1所示。油漆芯片样品的横截面的可见图象在IR显微镜的。

虽然样品的制备和光谱数据的收集很容易，但反射技术并不是一个最佳的方法，因为反射光谱中存在由峰值偏移和折射率变化引起的失真。因此，反射光谱无法与记录传输得到的参考光谱进行比较。

该样品各层的反射光谱是一个典型的涂料样品的反射光谱，如图2所示。一个金镜面参考被用来记录背景光谱。

图2。涂料层的镜面反射光谱。

衰减全反射(ATR)

ATR技术是一种表面反射技术，红外辐射只穿透1-2µm的样品。因此，即使是厚的样品，也可以使用该技术通过对样品进行简单的横切来显示层，以最少的样品制备来测量。

样本可以用夹钳固定在显微镜上，甚至可以嵌入树脂块并抛光。通过嵌入样品，它得到更好的支持，ATR晶体消除了压力应用上的任何失真。因此，当需要时，样品被保存以供重复测量。图3显示了嵌入在树脂中用于ATR测量的油漆芯片的一部分。

图3。用于ATR测量的嵌入在树脂中的涂料芯片横截面的可见图像。

在Spotlight 200i系统上安装了一个尖端尺寸为100µm的自动下拉式ATR晶体。这种布置允许在样品上的离散点上进行测量。也可以从这些数据中收集线扫描或地图。另一种方法是使用红外显微镜的ATR附件。

在这种方法中，配件上的晶体被夹住以覆盖整个样品，而不需要移动晶体。这种布置可以实现更好的空间分辨率，并允许测量更薄的层。图4显示了使用Macro ATR附件在涂料芯片上执行的线扫描测量数据。

图4。ATR线扫描数据的油漆芯片。

图5显示了不同层的光谱。

图5。在ATR实验中获得了不同层的光谱。

ATR光谱比镜面反射光谱更具优势，因为它类似于一个等效的透射光谱。ATR中的校正处理程序的目的是校正ATR和波长依赖的透射光谱之间的强度差异。这种校正有利于ATR光谱与大型的透射光谱库数据库进行比较。图6显示了ATR光谱的比较
用同一涂料层的透射样品证明了两种技术的光谱等效性。

图6。atr校正光谱(上)和透射光谱(下)的其中一个层的油漆芯片样品。

传输

对于红外透射率测量，样品厚度应为10-20µm，以避免出现完全吸收带。对于漆屑样品，这要求样品在测量前被切成可接受的厚度。将漆屑样品进行切片，并将其放置在溴化钾(KBr)窗口的表面，如图7所示。

图7。切片样品显示在KBr窗口上进行透射测量。

为了收集所有层的光谱信息，设置了一个线扫描器，在整个芯片宽度上以5微米的间隔测量光谱。直线扫描数据如图8所示。

图8。漆片样品的传输线扫描数据。

从线路数据可以看出，样本的不同部分显示不同的光谱特征，每个部分表示层。来自这些层中的每一个的光谱数据可以从线路派生，如图9所示。

图9。这里显示的是漆屑层的透射光谱。

可以将所获得的传输数据与标准文库中可用的涂料和添加剂的数据进行比较，用于识别层。

结论

可以使用IR显微镜技术有效地实现来自多层涂料芯片的测量。选择采样技术取决于可用的样品制备方法，以及光谱所需的信息。镜面反射方法是显示层之间的光谱差异的无样品制备技术。然而，所获得的光谱含有失真，并且不能与传输频谱库的直接相关。

如果样品被夹在显微镜样品台上，ATR还提供了一个无样品制备溶液。然而，嵌入方法要优越得多。经过ATR校正后，在ATR中得到的光谱可以与透射光谱和数据库进行关联。通过使用宏ATR辅助，提高了空间分辨率，使薄层测量成为可能。

传输是用于测量涂料样本的最优选方法，因为频谱数据可以与现有的参考光谱和频谱数据库直接进行比较。与反射率和ATR光谱不同，传输测量不显示扭曲或需要任何数学校正。然而，该测量要求样品不厚于15至20微米，因此需要一些水平的样品制备含有微量的样品。

这些信息的来源、审查和改编来自PerkinElmer提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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