实训目的
一、了解静电吸附法提取平面粉尘足迹的原理
二、掌握静电吸附法提取平面粉尘足迹的适用范围
三、熟练掌握静电吸附法提取平面粉尘足迹的操作规范
实训素材及内容
案例:
视频《法医密档第九集:血缢之谜》
根据素材中介绍的平面粉尘足迹提取方法,模拟一枚平面粉尘足迹,利用自由放电式静电吸附仪对该枚模拟粉尘足迹进行提取。
实训方法
一、实训器材
高压静电吸附仪、静电金属镀膜、塑料布、塑料板、蓝光手电筒、三套(头套、手套、脚套)、一罩(口罩)。(如图4-2-36)
图4-2-36 实训器材
二、实训方法与步骤
1.模拟一枚平面粉尘足迹(如图4-2-37)。
图4-2-37 平面粉尘足迹
若足迹清晰度不够,可以使用蓝光手电筒进行足迹的寻找与发现(如图4-2-38),直到寻找到所要提取的目标足迹(如图4-2-39)。
图4-2-38 寻找足迹
图4-2-39 找到目标足迹
2.将充好电的自由式静电吸附仪(如图4-2-40)取出,用手摁压开关,如果听到静电吸附仪发出“嗞嗞”的声音,说明已经通电且产生电压,响声越大电量越充足,可以稍后使用;若没有听见响声,证明没有电压,不能使用,进行电源和线路检查。
图4-2-40 自由式静电吸附仪
3.取出静电吸附膜,将黑色面(图4-2-41)朝向足迹,金属膜面(图4-2-42)朝上。
图4-2-41 静电吸附膜
图4-2-42 金属膜面
选好足迹的承载位置,一手持塑料膜的安全区域,一手按住塑料膜尾端,轻轻将塑料膜覆盖在所要提取的足迹之上(如图4-2-43)。注意操作时要将足迹覆盖全面且不要擦蹭,以免将原始足迹痕迹毁损。
图4-2-43 吸附
4.将静电吸附仪电极的一侧对准金属面,地线与地板相连(图4-2-44)。通电,此时静电通过金属膜面传导到整个塑料膜上,注意不要将电极的两侧同时接触塑料膜。
图4-2-44 静电吸附仪开始工作
5.待塑料膜与客体接触并吸附紧贴时(如图4-2-45),高电压下持续30秒。
图4-2-45 高电压持续中
6.关闭通电开关。一手拿起安全区域一手按住塑料膜尾端,轻轻提起塑料膜(如图4-2-46),请注意不要擦蹭。
图4-2-46 提起金属薄膜
7.将塑料膜反转,即可得到需要提取的粉尘足迹痕迹(如图4-2-47)。
图4-2-47 得到粉尘足迹痕迹
三、实训注意事项
1.当前静电吸附仪的种类较多,可根据足迹痕迹的实际情况进行选择。
2.一般来说自由放电式静电发生仪的电压较高,使用更方便,提取效果更好。
3.使用静电吸附法应保持金属膜、塑料膜与客体紧密贴合,不可擦蹭。
实训知识
粉尘颗粒是由无数具有电极性的分子组成。在没有外加电场时,这些分子取向是杂乱无章的,粉尘颗粒总体呈电中性。当有外加电场时,在电场力作用下,正、负电荷沿不同的电场方向移动,使得这些分子的极性取向发生一定程度的变化。这一变化的总效应是在粉尘颗粒的上部聚积一些负电荷,在下部聚积一些正电荷,这个过程为极化效应(如图4-2-48)。
图4-2-48
静电吸附膜是在黑色塑料布的一面镀一层金属膜,将金属膜面朝上覆盖在地面上,在金属膜面上充电(一般为正电荷),由于塑料是绝缘体,电荷不能穿过塑料膜流入大地而是滞留在塑料膜表面,这些电荷将产生电场,由于电荷分布在一个平面,电场的方向指向地面,电场穿过塑料膜对下面的粉尘产生作用。即粉尘颗粒上部的负电荷受到向上的吸引,下部的正电荷受到向下的排斥力,当粉尘颗粒上部的电场强度大于下部电场强度时,粉尘颗粒受到的合力是向上的,粉尘就会克服自身重力向上运动。
实训巩固练习
1.下面哪些客体上的粉尘足迹可采用静电吸附方法进行提取( )
A.水泥地面 B.水磨石地面
2.用静电吸附法提取足迹只能在( )的承痕客体上使用
A.干燥 B.绝缘
C.潮湿 D.非绝缘
3.用静电吸附法提取足迹时,如果承痕客体表面粉尘过多时该如何操作( )
B.可不用处理多余的粉尘,采用同样方法反复提取,直到清晰为止。(www.xing528.com)
C.此情形下不适用静电吸附法提取。
D.用静电吸附法提取足迹时,承痕客体表面粉尘越多提取足迹越清晰。
4.用静电薄膜轻轻地覆盖在足迹上,操作中要求做到( )
A.静电薄膜与客体接触即可。
B.应保持静电薄膜与客体贴实。
C.不要擦蹭、挪动静电薄膜,以免损坏足迹。
D.可以擦蹭、挪动静电薄膜,不会损坏足迹。
5.用静电薄膜覆盖足迹时,要求( )
A.塑料膜面(黑面)朝下。 B.塑料膜面(黑面)朝上。
C.金属板面(光面)朝上。 D.金属板面(光面)朝下。
6.静电吸附法提取的足迹( )
A.与地面原来足迹左右相反。 B.与地面原来足迹左右相同。
C.与地面原来足迹上下相反。 D.与地面原来足迹上下相同。
实训二 石膏制模法提取立体足迹
实训目的
一、了解石膏制模法提取立体足迹的原理
二、掌握石膏制模法提取立体足迹的适用范围
三、熟练掌握石膏制模法提取立体足迹的操作规范
实训素材及内容
模拟一枚立体足迹,利用石膏制模法对该枚足迹进行提取。
实训方法
一、实训器材
石膏粉、清水、细沙、广口容器、骨架2只、“围墙”。(如图4-2-49)
图4-2-49 实训器材
二、实训方法与步骤
1.模拟一枚立体足迹。为了达到更好的实验效果,从沙池筛出细沙(如图4-2-50),将筛好的细沙铺平,模拟出立体足迹作为提取样本(如图4-2-51)。
图4-2-50 筛沙
图4-2-51 模拟立体足迹
2.制作“围墙”。对模拟好的立体足迹用铁制“围墙”套住,若没有铁制“围墙”可在模拟足迹外围砌3至4厘米的泥土“围墙”代替,可用多余的细沙在外围固定“围墙”。砌“围墙”是为了防止石膏液灌入时外溢(如图4-2-52)。
图4-2-52 制作“围墙”
3.备齐并检查所需物品。利用石膏模型提取立体足迹所需的器材有:石膏粉、清水、细沙、广口容器、铁制“围墙”、骨架2只(可用干树枝、铁丝、竹筷子代替,但其长度不能超过足迹长度)。
4.制作石膏液。
(1)直接调制石膏液(如图4-2-53)。将广口容器盛装适量的清水,一手均匀地将石膏粉撒入水中,一般石膏和水的重量比为3∶5左右,一手利用搅拌工具顺一个方向匀速搅拌,也可根据需求边搅拌边加入清水。动作尽量轻,搅拌过程尽量不产生气泡,若产生气泡,会影响模型效果。此方法调制石膏液要尽量缩短时间,否则石膏液将有可能在容器中凝固无法进行灌制。
图4-2-53 调制石膏液
(2)浸泡石膏法。将广口容器盛装清水,均匀地撒入石膏粉,让粉末沉入水底,形成饱和悬浊液。静置8~10分钟左右,观察液体状态,可根据所需浓度适当增加或减少表层的清水,一般清水高度保持在1~1.5毫米,同时加以匀速搅拌,即可制模。利用此方法调制的石膏液凝固速度慢,可不砌“围墙”,可用来提取斜面上的足迹。
5.灌注石膏液。从足迹最低处边沿紧贴地面,将调制好的石膏液缓慢灌入,随着石膏液体量增大,液面可自行流动并自然灌满整个立体足迹的表面(如图4-2-54)。当石膏液面距离足迹最高处1厘米左右时可停止灌注石膏液,将准备好的骨架平稳地放入,让其固定下来(如图4-2-55)。再继续灌注石膏液,直到石膏液完全覆盖骨架为止。注意,继续灌注石膏液时不能让骨架浮起,骨架需要紧贴第一层石膏液表面,同时继续灌注的石膏液可以较先前浓稠一些,但也可产生自流形态,以保证得到的立体足迹光滑、平整。
图4-2-54 灌入石膏液
图4-2-55 放入骨架
6.取模。灌注石膏半小时后,石膏逐渐凝固,可用铁钉等工具在足迹一面刻写案件的信息,如时间、地点、编号等(如图4-2-56)。在石膏模型未完全凝固前去除“围墙”,同时将模型周围的沙土进行松动,当模型凝固后双手朝内用力搬动进行取模(如图4-2-57)。同时,清理足迹内滚入、掉落、风吹进的泥丸,沙石、树叶、草叶、纸屑等物,以及降落或渗透的雨水,在不损坏足迹特征的前提下,可分别用镊子、洗耳球、黏性软物或吸水纸等,小心地将杂物取出,将水吸干。
图4-2-56 刻写案件信息
图4-2-57 取模
7.冲洗。待模型干后,可用清水清洗。冲洗时,可双手托住模型两端在水中冲洗,也可以一手举着模型,一手向模型浇水,将模型冲洗干净直到显现出足迹特征。
8.晾晒。冲洗好的模型应放在通风阴凉处风干,不可高温烘干,易碎裂(如图4-2-58)。晒干后的模型应妥善保管,防止尖锐物品刮擦,防止碰撞、掉落、断裂。运输时要用棉布或棉絮进行包裹以做到不互撞、不挤压,防止破裂。
图4-2-58 清洗并晾晒
三、实训注意事项
1.制作“围墙”时请保持足迹形态的完整性,要将模拟足迹的起落足延伸痕迹也囊括进“围墙”内。
2.骨架不选择新鲜树枝,为防止新鲜树枝干后的收缩力引起后续石膏足迹模型破裂。
3.取模后,除去黏附于模型上的泥土时,不可用指甲等硬物去抠挖,应用指腹进行挑取。
4.冲洗足迹模型时水势不应太急,切忌用硬物刮洗,不能将模型底洗得发白,需保持承痕体原本的色调,不破坏足迹特征。
5.装箱运输足迹模型时,应用软布或棉絮包裹严实,与其他足迹隔开,将运输箱内的空隙用碎纸或泡沫填充满,防止模型互相挤压或晃动。
实训知识
石膏是单斜晶系矿物,是主要化学成分为硫酸钙(CaSO4)的水合物。石膏是一种用途广泛的工业材料和建筑材料。可用于水泥缓凝剂、石膏建筑制品、模型制作、医用食品添加剂、硫酸生产、纸张填料、油漆填料等。石膏及其制品的微孔结构和加热脱水性,使之具有优良的隔音、隔热和防火性能。
实训巩固练习
几种常用提取足迹方法的比较
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