АКТУАЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ИК ФУРЬЕ-СПЕКТРОСКОПИИ В ЭКСПЕРТНОЙ ПРАКТИКЕ

Аннотация. Обоснована актуальность применения инфракрасной спектроскопии в экспертной практике, в частности, методика измерений методом ИК Фурье-спектроскопии с применением ИК Фурье-спектрометра «ФТ-801», разработчиком которого является НПФ «СИМЕКС», г. Новосибирск. Метод соответствует Федеральному закону от 26.06.2008 N 102-ФЗ (ред. от 11.06.2021) "Об обеспечении единства измерений" и является наиболее целесообразным. Метод применим для исследования различных объектов (спиртосодержащих жидкостей, установление давности выполнения реквизитов документов и др.), исследование которых проводилось лишь методом газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ).

Для установления времени выполнения реквизита документа или установления объемной доли спирта в спиртосодержащей жидкости, устанавливают зависимость изменений свойств исследуемого объекта от времени или концентрации вещества, с построением градуировочных графиков и производством расчетов по ним, с указанием пределов погрешностей измерений (пределы погрешности ± 5 % - ± 7 %).

Шешуков Николай Владимирович, негосударственный судебный эксперт, Автономная некоммерческая организация «ИНСТИТУТ ЭКСПЕРТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ», Новосибирск, 630003, Россия.

 

Аннотация. Обоснована актуальность применения инфракрасной спектроскопии в экспертной практике, в частности, методика измерений методом ИК Фурье-спектроскопии с применением ИК Фурье-спектрометра «ФТ-801», разработчиком которого является НПФ «СИМЕКС», г. Новосибирск. Метод соответствует Федеральному закону от 26.06.2008 N 102-ФЗ (ред. от 11.06.2021) "Об обеспечении единства измерений" и является наиболее целесообразным. Метод применим для исследования различных объектов (спиртосодержащих жидкостей, установление давности выполнения реквизитов документов и др.), исследование которых проводилось лишь методом газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ).

Для установления времени выполнения реквизита документа или установления объемной доли спирта в спиртосодержащей жидкости, устанавливают зависимость изменений свойств исследуемого объекта от времени или концентрации вещества, с построением градуировочных графиков и производством расчетов по ним, с указанием пределов погрешностей измерений (пределы погрешности ± 5 % - ± 7 %).

Ключевые слова: актуальный, целесообразный и неразрушающий метод исследования; научность методик (в том числе, запатентованных) с применением метода инфракрасной спектроскопии в экспертной практике.

 

RELEVANCE OF THE APPLICATION OF THE IR FOURIER SPECTROSCOPY METHOD IN EXPERT PRACTICE.

 

Sheshukov Nikolay Vladimirovich, non-governmental forensic expert, Autonomous Non-profit Organization "INSTITUTE OF EXPERT RESEARCH", Novosibirsk, 630003, Russia.

 

Annotation. The relevance of the use of infrared spectroscopy in expert practice is substantiated, in particular, the measurement method by the method of IR Fourier spectroscopy using the FT-801 IR Fourier spectrometer, developed by NPF SIMEX, Novosibirsk. The method complies with Federal Law No. 102-FZ of 06/26/2008 (as amended on 06/11/2021) "On Ensuring the uniformity of measurements" and is the most appropriate. The method is applicable for the study of various objects (alcohol-containing liquids, the establishment of the limitation period for the execution of document details, etc.), the study of which was carried out only by gas-liquid chromatography (GC). To establish the time of execution of the document details or to establish the volume fraction of alcohol in an alcohol-containing liquid, the dependence of changes in the properties of the object under study on time or concentration of the substance is established, with the construction of calibration graphs and calculations based on them, indicating the limits of measurement errors (error limits ± 5% - ± 7%).

 

Keywords: an up-to-date, expedient and non-destructive research method; scientific methods (including patented ones) using the infrared spectroscopy method in expert practice.

Среди юристов распространено мнение, что методика измерений методом ИК Фурье-спектроскопии не является научно обоснованной, не апробирована, не утверждена государственными судебно-экспертными учреждениями (в частности, в ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России) и не применима в экспертной практике.

Однако этот метод применяется как в различных областях науки, так и в экспертной практике, о чем свидетельствует множество публикаций в научной, справочной литературе и статьях.

В научной литературе Т.А. Седова «Применение спектроскопии внутреннего отражения в судебной экспертизе». Издательство Ленинградского университета, Ленинград 1978 год, подробно описан алгоритм проведения исследования по установлению давности нанесения красящего вещества реквизитов на бумагу документов. В частности, в параграфе 3 «Исследование чернил и паст на бумаге» стр. 78-81, чётко сказано: «В криминалистической практике также часто стоит задача исследования красителей, находящихся на тех или иных подложках, например, при исследовании материалов письма в виде штрихов записей, выполненных на бумаге чернилами или пастами для шариковых ручек. Использование специальных микроприставок, как указывается в зарубежной литературе, позволяет значительно сократить площадь исследуемого образца. Учитывая в перспективе возможность применения метода НПВО к исследованию материалов штрихов, нами было проведено исследование ИК спектров паст шариковых ручек. С целью выяснения возможностей метода НПВО для исследования физико-химических процессов, протекающих в пастах при старении, нами исследовались спектры образцов паст отечественного производства и зарубежного… . Исследование показало, что в спектрах паст, нанесенных на бумагу, проявляются полосы, принадлежащие смоле фталопал при 1300, 1759 см-1; присутствие в исследуемых пастах в качестве растворителя метилкарбидола проявляется в виде полосы в области 1450 см-1; наличие полос при 1230-1250см-1 характерно для фенилгликоля.

Помимо этого, наблюдается уменьшение интенсивностей полос в области 700-1800 см-1, что свидетельствует о деструкции образцов. В области 1360-1460 см-1 также имело место незначительное изменение интенсивностей полос поглощения. Необходимо проведение значительного количества измерений (исследований), для прослеживания процесса «старения» красящего вещества с построением калибровочных кривых с возможностью дальнейших по ним расчётов давности нанесения штрихов на бумагу.» [5 - 8].

Согласно информационной карте «2-феноксиэтанол» с изменениями от 05.10.2021 года федерального реестра потенциально опасных химических и биологических веществ Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителя (Роспотребнадзора) - «Монофениловый эфир этиленгликоль, фенилгликоль, фенилцеллозольв» являются синонимами химического названия вещества – «2-феноксиэтанол».

В литературе подробно описано исследование бумаги на предмет установления времени её изготовления по входящим в состав компонентам - лигнину и др. [7]. Однако в настоящее время это исследование не имеет большого смысла, так как бумага долгое время может находиться на складах производителя, храниться у потребителя и др.

Проведение исследований методом ИК Фурье-спектроскопии возможно малых количеств объекта исследования, как без повреждений объекта (например, вырезки из документов), так и с его повреждением [5,7,8].

В литературных источниках указано: «… исследование с применением ИК Фурье-спектрометра является одним из актуальных на данный момент, данным методом проводятся исследования и даются однозначные выводы о свойствах анализируемого объекта.».

«ИК-Фурье спектроскопия – это широко известная и проверенная технология анализа для идентификации неизвестных химических веществ. Метод основан на микроскопическом взаимодействии инфракрасного света с химическим веществом посредством процесса поглощения и в результате дает набор диапазонов, называемый спектром (данный спектр уникален для химического вещества и служит «молекулярным отпечатком»).

Помимо того, что ИК-Фурье спектроскопия – это широко применимый метод, в ней используется анализ присущих свойств химического вещества, благодаря этому ИК-Фурье спектроскопия очень подходит для сопоставления со спектральной библиотекой. С помощью обширной базы данных подход сопоставления со спектральной библиотекой дает возможность быстро идентифицировать тысячи химических веществ на основании их уникального «молекулярного отпечатка».

Кроме того, что поглощение характерно для отдельных групп атомов, его интенсивность прямо пропорциональна их концентрации. Таким образом, измерение интенсивности поглощения дает после простых вычислений количество данного компонента в образце.

По своим возможностям метод почти универсален. ИК Фурье-спектроскопия используется для определения содержания различных органических и неорганических веществ и их соединений в твердых, жидких и газообразных образцах (продуктах питания, почвах, пастах, металлах и их сплавах, красителях, полимерах и других объектах)» [9 - 11].

«Наборы полос в ИК спектрах (инфрокрасных) и КР (коммбинационного рассеивания) являются такой же специфической характеристикой вещества, как и отпечатки пальцев человека (так называемый «молекулярный отпечаток»). Указанные методы, являются дополняющими друг друга. По этим спектрам вещество может быть идентифицировано. Кроме того, по ИК– и КР– спектрам определяют симметрию и структуру неизученных молекул. Частоты основных колебаний, находимые из спектров, необходимы для расчета термодинамических свойств веществ. Измерение интенсивности полос в спектрах позволяет проводить количественный анализ, изучать химические равновесия и кинетику химических реакций, контролировать ход технологических процессов» [12].

О целесообразности, объективности, научности и перспективности методик с применением метода ИК Фурье-спектроскопии указано и в статьях ФБУ РФЦСЭ при Министерстве юстиции Российской Федерации: «Метод Ик-Фурье спектроскопии в судебной экспертизе и перспективы его использования» и «Применение метода инфракрасной спектроскопии для определения объемной доли этилового спирта в спиртосодержащих жидкостях».

В первой статье:

«В настоящее время в судебно-экспертных подразделениях системы Минюста России используют хроматографические методы, но на проведение анализа методом ИК-спектроскопии требуется меньше времени и, как уже отмечалось, минимум расходных материалов. Таким образом, применение ИК Фурье-спектроскопии позволяет сократить сроки и стоимость производства экспертиз.

Весьма востребована экспертиза документов, и в частности исследование тонеров в штрихах. Известно, что тонеры имеют сложный многокомпонентный состав, представленный полимерной основой и множеством неорганических компонентов, вследствие чего анализ полимерной части тонеров крайне затруднителен или невозможен. Имеется также тенденция к унификации качественного состава полимерной части тонеров, поэтому возникает необходимость их количественного анализа. Преодолеть эти трудности позволяет использование количественного метода ИК-Фурье спектроскопии для анализа тонеров при проведении судебно-технической экспертизы документов. Химический состав тонеров как в отечественной, так и в зарубежной практике исследуют методом ИК Фурье-спектроскопии. Метод применяется также для решения широкого спектра задач при исследовании паст для шариковых ручек.

Применение количественного анализа методом ИК Фурье-спектроскопии позволяет сократить сроки производства экспертиз, а анализ спектра в ближней и дальней волновых областях в дополнение к спектру основной области – более точно определять химический состав исследуемых объектов и, следовательно, уменьшить количество вероятностных выводов и выводов по форме НПВ (не представляется возможным) по отношению к категоричным.» [13].

Во второй статье подробно изложен алгоритм по установлению зависимости относительного отношения соответствующих пиков от количественных характеристик спирта в спиртосодержащей жидкости, с построением калибровочного графика, по которому устанавливают его объёмную долю [14].

Наличие данных статей свидетельствует о том, что ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России подтверждает целесообразность, перспективность, научность и обоснованность применения методик, основанных на методе ИК-Фурье спектроскопии, при производстве различных видов экспертиз, в том числе и технических экспертиз документов. Кроме того, метод обеспечивает наибольшую точность полученных с его помощью результатов.

Все лаборатории ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России аккредитованы в соответствии с требованиями Международного стандарта ISO/IEC 17025:2017 (ГОСТ ISO/IEC 17025-2019), что подтверждается Аттестатом аккредитации № ААС.С00249, выданным 22 декабря 2021 года и влечет необходимость применения методик с установленными погрешностями проведенных измерений. Помимо этого, эксперты ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России, при применении различных средств измерений, обязаны указывать установленные пределы погрешности измерений в своих заключениях (например: при измерении оптической плотности методом спектрофотометрии или ИК/КР Фурье-спектроскопии; при измерении количества вещества методом газожидкостной хроматографии и др.) [1].

В соответствии с указанным Международным стандартом и ГОСТом Р 8.736-2011 «Измерения прямые многократные. методы обработки результатов измерений. Основные положения», в методике «Применение метода инфракрасной спектроскопии для определения объемной доли этилового спирта в спиртосодержащих жидкостях», предлагаемой экспертами ФБУ Саратовской ЛСЭ Министерства юстиции Российской Федерации, рассчитаны и указаны пределы погрешности измерений, которые составляют ± 5%. Подобное исследование ранее проводилось методом газожидкостной хроматографии (ГЖХ) [1-3].

Методика измерений методом ИК Фурье-спектроскопии приведена в руководствах по эксплуатации приборов – ИК Фурье-спектрометров. Например, из руководства по эксплуатации ИК Фурье спектрометра «ФТ-801», следует: «Для вычисления количественных характеристик образцов, спектры необходимо снимать в поглощении и использовать высоты определенных пиков, но перед вычислением требуется построить градуировочный график, отражающий зависимость концентрации (или другого свойства) вещества от высот выбранных пиков» – т.е. производят прямые измерения с дальнейшим построением градуировочного графика и производством расчетов по нему [4].

Согласно статьи 5. «Требования к измерениям» Федерального закона от 26.06.2008 N 102-ФЗ (ред. от 11.06.2021) "Об обеспечении единства измерений": «Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по первичным референтным методикам (методам) измерений, референтным методикам (методам) измерений и другим аттестованным методикам (методам) измерений, за исключением методик (методов) измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений, с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку. Результаты измерений должны быть выражены в единицах величин, допущенных к применению в Российской Федерации». «Методики (методы) измерений, предназначенные для выполнения прямых измерений, вносятся в эксплуатационную документацию на средства измерений. Подтверждение соответствия этих методик (методов) измерений обязательным метрологическим требованиям к измерениям осуществляется в процессе утверждения типов данных средств измерений. В остальных случаях подтверждение соответствия методик (методов) измерений обязательным метрологическим требованиям к измерениям осуществляется путем аттестации методик (методов) измерений.» [2].

ИК Фурье-спектрометры, в частности ИК Фурье спектрометр «ФТ-801», являются утверждёнными в качестве средств измерения, прошедшими поверку (первичную, очередную), а производимые при помощи этих приборов измерения являются прямыми. Следовательно, апробация и аттестация методик измерений пройдена. Соответствие обязательным метрологическим требованиям к измерениям подтверждено соответствующим федеральным органом исполнительной власти при утверждении приборов в качестве средств измерений. Очередная (первичная) поверка прибора позволяет утверждать о том, что точность прибора и достоверность полученных с его помощью результатов соответствуют метрологическим требованиям.

Научная обоснованность запатентованных методик исследований с применением методов ИК Фурье-спектроскопии подтверждается и судебной практикой.

В частности, в мотивированном апелляционном определении от 09.11.2023, вынесенном судебной коллегией по гражданским делам Свердловского областного суда, по гражданскому делу (УИД 66RS0013-01-2022-000872-90), указано следующее:

«… Вопреки доводам истца и ответчика, представленное заключение специалиста (рецензия) № 628 ООО «Уральская палата судебной экспертизы» выводов заключения эксперта не опровергает.

Из текста заключения специалиста следует, что оно составлено по итогам изучения копии заключения судебной экспертизы без исследования документов, в отношении которых заявлено о подложности. Представленное заключение специалиста содержит цитирование судебных актов, норм права, которые, по мнению специалиста, должны быть применены при данных правоотношениях. Специалист указывает на предполагаемые нарушения при проведении исследования, на неправильно избранный экспертом метод исследования, несоответствие избранного метода исследования ст. 8 Закона № 73-ФЗ, необходимость избрания иного метода исследования, наличие противоречий между установленными в ходе исследования обстоятельствами и постановленными выводами.

Довод истца и ответчика о том, что экспертом избрана неверная методика проведения исследования, судебной коллегией признается несостоятельным. Процессуальный закон не регулирует внутреннюю сторону проведения экспертизы - ее научную методику, конкретные способы и пути исследования. Однако, несомненно, что любая судебная экспертиза должна проводиться на научной основе, на уровне существующих достижений науки и техники в данной области, а эксперт - обладать определенным уровнем квалификации (компетентности).

Суждение истца и ответчика о том, что избранная экспертом методика исследования в целях определения давности изготовления спорных документов является ненаучной, поскольку используется только экспертным учреждением АНО «Институт экспертных исследований» на основании ПАТЕНТА (выделено автором), не может быть принято во внимание, поскольку основано на неверном толковании норм права, регулирующих патентные отношения (ст. 1350 ГК РФ).

Полученный экспертной организацией патент на изобретение «Способ определения срока нанесения красящих веществ на носитель», наоборот, подтверждает факт того, что избранный экспертом метод исследования является научно подтвержденным и научно обоснованным.

Довод о том, что при проведении исследования должен был быть использован иной метод, о постановке экспертом неверных выводов не свидетельствует ….».

Таким образом, метод ИК Фурье-спектроскопии является научно обоснованным, допустимым, эффективным, наиболее целесообразным методом исследования. Метод применим в различных видах экспертиз, в том числе по установлению давности выполнения реквизитов документов, исследовании тонеров, спиртосодержащих жидкостей и других объектов. Для установления времени выполнения реквизита документа или объемной доли спирта в спиртосодержащей жидкости необходимо выстроить зависимости изменений свойств исследуемого объекта от времени или зависимости относительного отношения соответствующих пиков от концентрации вещества с построением градуировочных графиков и дальнейшим производством расчетов по ним. Метод не требует утверждения в государственных экспертных учереждениях (ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России, ЭКЦ МВД РФ и др.).

Список источников:

  1. Международный стандарт ISO/IEC 17025:2017 (ГОСТ ISO/IEC 17025-2019).

  2. Федеральный закон от 26.06.2008 N 102-ФЗ (ред. от 11.06.2021) «Об обеспечении единства измерений».

  3. ГОСТ Р 8.736-2011 «ИЗМЕРЕНИЯ ПРЯМЫЕ МНОГОКРАТНЫЕ. Методы обработки результатов измерений. Основные положения».

  4. Руководство по эксплуатации ИК Фурье-спектрометра ФТ-801, НПФ «СИМЕКС», г. Новосибирск 2018г.

  5. «Экспертная практика и новые методы исследования — определение относительного содержания фенилгликоля в штрихах паст для шариковых ручек. Исследование паст для шариковых ручек в штрихах методом ИК-Фурье-спектроскопии». ВНИИ судебных экспертиз М.Ю. СССР М.1989г.

  6. «Systematic analysis of bulk blue ballpoint pen ink by FTIR spectrometry». Journal of Forensic Sciences 2001г. Том 4б выпуск 5, страницы 1093-1097. (Систематический анализ объемных чернил синей шариковой ручки с помощью ИК-спектрометрии).

  7. Т.А. Седова «Применение спектроскопии внутреннего отражения в судебной экспертизе». Издательство Ленинградского университета, Ленинград 1978 год.

  8. И.В. Котенёва, В.И. Сидоров, И.А. Котлярова «Анализ модифицированной целлюлозы методом ИК-Спектроскопии». Московский государственный строительный университет. «Химия растительного сырья» 2011 №1. С. 21-24.

  9. Бёккер Ю., «Спектроскопия». Москва: Техносфера, 2017. – 536с.

  10. Р. Сильверстейн, Ф. Вебстер, Д. Кимл, «Спектрометрическая идентификация органических соединений», М., «Мир», «БИНОМ лаборатория знаний, 2011.

  11. А. Смит «Прикладная ИК-спектроскопия.», Пер. с англ. - М.: Мир 1982. – 328 с., ил.

  12. МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ (методическое пособие к задачам спецпрактикума кафедры химии нефти и органического катализа) Под общей редакцией Кулаковой И.И., Фёдоровой О.А., Хорошутина А.В. Москва 2015г.

  13. И.Н. Баранниковой, Федеральное бюджетное учреждение Российский федеральный центр судебной экспертизы при Министерстве юстиции Российской Федерации «Метод Ик-Фурье спектроскопии в судебной экспертизе и перспективы его использования», журнал «Теория и практика судебной экспертизы» Том 12, № 1 (2017).

  14. В.М. Буланов, И.Л. Казанцева Федеральное бюджетное учреждение Саратовская лаборатория судебной экспертизы Министерства юстиции Российской Федерации «Применение метода инфракрасной спектроскопии для определения объемной доли этилового спирта в спиртосодержащих жидкостях», журнал «Теория и практика судебной экспертизы» Том 15, № 3 (2020).

 

© Н.В. Шешуков, 2024г.

whatsapp