相關系數(shù)法對印章印油中紅外指紋區(qū)研究初析

劉涵鈺，卞 兢，陳 杰，吳國萍

(江蘇警官學院 刑事技術系，江蘇 南京 210039)

本文以印章印文中的印油成分差異為研究對象，對收集到的不同品牌或同一品牌不同型號的印油樣品利用顯微紅外光譜進行成分分析，以此得出不同印章印油的顯微紅外譜圖，應用相關系數(shù)法對其顯微紅外光譜圖進行比對分析，探討利用相關系數(shù)法分析顯微紅外光譜作為鑒別和定性不同種類和不同時間印章印文的可行性。

1 儀器及分析方法

1.1 儀器

Thermo Science的Nicolet iN10 MX傅立葉變換紅外光譜儀。

1.2 分析方法

相關系數(shù)CC的計算公式如式(1)所示：CC值越大，結果和實際值越接近。

(1)

1.3 試劑和實驗器材

N,N-二甲基甲酰胺；燒杯，膠頭滴管，A4紙。

1.4 樣品

對收集到的27種印油樣本進行編號如表1所示。

表1 印油樣本的編號與規(guī)格

2 實驗內容與分析

2.1 相關系數(shù)法對不同品種印油中紅外指紋區(qū)分析

用大頭針蘸取樣品2 mm左右置于晶片中央，自然晾干。將液氮灌入顯微紅外光譜儀，靜置約1 h。將樣品晶片放入顯微鏡外光譜儀載物臺，調整亮度與焦距至圖片最為清晰時，選取合適部位采集此處的紅外光譜圖。通過實驗得到的27種不同樣品的紅外譜圖如圖1～27所示。

隨機選取1號樣品、6號樣品在波數(shù)720～1800 cm-1分別與其他26種樣品的中紅外指紋區(qū)進行相關系數(shù)算法比對分析，進行比較結果如表2～3所示。

表2 1號樣品與其他樣品的相關系數(shù)值比對

表3 6號樣品與其他樣品的相關系數(shù)值比對

從表3可以看出，1號樣品(deli9872)與其他26種樣品的相關系數(shù)值在0.01～0.51之間，遠小于1趨近于0；從表4可以看出，6號樣品工字牌快干與其他26種樣品的相關系數(shù)值在0.46～0.88印油之間；從圖2～圖28中看出，6號樣品，與3號、4號、8號、12號樣品有著相近的官能團，但通過本論文設計的軟件進行比對，在波數(shù)720～1800cm-1其相關系數(shù)值分別為0.8808、0.5729、0.8095、0.8743，具有一定的區(qū)分度。因此，運用相關系數(shù)法可以較好的對1號、6號樣品紅外譜圖與其他型號樣品的紅外譜圖做出區(qū)分。同時，本文對同種品牌不同型號樣品如1～5號，12～16號在波數(shù)720～1780 cm-1的中紅外指紋區(qū)進行相關系數(shù)法比對分析。結果如表4、5。

表4 1～5號樣品的相關系數(shù)值比對

表5 12～16號樣品的相關系數(shù)值比對

從表4可以看出，除了2號樣品與3號樣品，3號樣品與5號樣品，4號樣品與5號樣品在波數(shù)720～1780 cm-1相關系數(shù)值在0.7以上；其他都低于0.55；由此說明，這五種型號的印油雖然是同一品牌,但指紋區(qū)的差異性很大。 從表5可以看出，除了12號樣品與14號樣品，13號樣品與16號樣品波數(shù)720～1780 cm-1相關系數(shù)值在0.9以上；其他都低于0.65；由此說明，這五種型號的印油雖然是同一品牌,但指紋區(qū)的差異性也很大。綜上所述，運用相關系數(shù)法對于一些官能團相近的印油和同種品牌下的不同型號的印油能在一定程度上的予以區(qū)分。