novaĵoj

Ni uzas kuketojn por plibonigi vian sperton.Daŭrigante foliumi ĉi tiun retejon, vi konsentas pri nia uzo de kuketoj.Pliaj informoj.
Kiam trafika akcidento estas raportita kaj unu el la veturiloj forlasas la scenon, krimmedicinaj laboratorioj ofte estas taskigitaj per reakiro de la indico.
Resta indico inkludas rompitan vitron, rompitajn reflektorojn, postlampoj, aŭ bufrojn, same kiel glitmarkojn kaj farbrestaĵon.Kiam veturilo kolizias kun objekto aŭ persono, la farbo verŝajne translokiĝos en formo de makuloj aŭ blatoj.
Aŭtfarbo estas kutime kompleksa miksaĵo de malsamaj ingrediencoj aplikitaj en multoblaj tavoloj.Dum ĉi tiu komplekseco malfaciligas analizon, ĝi ankaŭ disponigas amason da eble gravaj informoj por veturilo-identigo.
Raman mikroskopio kaj Fourier transformo infraruĝa (FTIR) estas kelkaj el la ĉefteknikoj kiuj povas esti uzitaj por solvi tiajn problemojn kaj faciligi ne-detruan analizon de specifaj tavoloj en la totala tegstrukturo.
Farbo-pecetanalizo komenciĝas kun spektraj datenoj kiuj povas esti rekte komparitaj kun kontrolprovaĵoj aŭ uzitaj lige kun datumbazo por determini la markon, modelon, kaj jaron de la veturilo.
La Reĝa Kanada Rajda Polico (RCMP) konservas unu tian datumbazon, la Paint Data Query (PDQ) datumbazo.Partoprenantaj krimmedicinaj laboratorioj povas esti aliritaj iam ajn por helpi konservi kaj vastigi la datumbazon.
Tiu artikolo temigas la unuan paŝon en la analizprocezo: kolektado de spektraj datenoj de farboblatoj uzante FTIR kaj Raman-mikroskopion.
FTIR-datumoj estis kolektitaj per Thermo Scientific™ Nicolet™ RaptIR™ FTIR-mikroskopo;kompletaj Raman-datenoj estis kolektitaj per Thermo Scientific™ DXR3xi Raman-mikroskopo.Farboblatoj estis prenitaj de difektitaj partoj de la aŭto: unu ĉizita de la pordopanelo, la aliaj de la bufro.
La norma metodo de alkroĉado de sekcaj specimenoj devas gisi ilin per epoksio, sed se la rezino penetras la specimenon, la rezultoj de la analizo povas esti tuŝitaj.Por malhelpi tion, la farbopecoj estis metitaj inter du folioj de poli(tetrafluoretileno) (PTFE) ĉe sekco.
Antaŭ analizo, la sekco de la farbopeceto estis mane apartigita de la PTFE kaj la peceto estis metita sur bariofluorida (BaF2) fenestro.FTIR-mapado estis farita en dissenda reĝimo uzante 10 x 10 µm2 aperturon, optimumigitan 15x celon kaj kondensilon, kaj 5 µm tonalton.
La samaj provaĵoj estis uzitaj por Raman-analizo por konsistenco, kvankam maldika BaF2-fenestra sekco ne estas postulata.Indas noti, ke BaF2 havas Raman-pinton je 242 cm-1, kiu povas esti vidita kiel malforta pinto en iuj spektroj.La signalo ne devus esti asociita kun farboflokoj.
Akiru Raman-bildojn per bildaj pikselaj grandecoj de 2 µm kaj 3 µm.Spektra analizo estis farita sur la ĉefkomponentaj pintoj kaj la identigprocezo estis helpita per la uzo de teknikoj kiel ekzemple plurkomponentaj serĉoj komparite kun komerce haveblaj bibliotekoj.
Rizo.1. Diagramo de tipa kvartavola aŭtomobila farboprovaĵo (maldekstre).Transsekca videomozaiko de farboblatoj prenitaj de aŭtopordo (dekstre).Bilda Kredito: Thermo Fisher Scientific - Materialoj kaj Struktura Analizo
Kvankam la nombro da tavoloj de farboflokoj en specimeno povas varii, specimenoj tipe konsistas el proksimume kvar tavoloj (Figuro 1).La tavolo aplikita rekte al la metalsubstrato estas tavolo de elektroforetika enkonduko (ĉirkaŭ 17-25 µm dika) kiu helpas protekti la metalon de la medio kaj funkcias kiel munta surfaco por postaj tavoloj de farbo.
La sekva tavolo estas plia enkonduko, mastiko (ĉirkaŭ 30-35 mikronoj dika) por provizi glatan surfacon por la sekva serio de farbotavoloj.Poste venas la baza mantelo aŭ baza mantelo (ĉirkaŭ 10-20 µm dika) konsistanta el la baza farbopigmento.La lasta tavolo estas travidebla protekta tavolo (ĉirkaŭ 30-50 mikronoj dika) kiu ankaŭ provizas brilan finaĵon.
Unu el la ĉefproblemoj kun farbospuranalizo estas ke ne ĉiuj tavoloj de farbo sur la origina veturilo nepre ĉeestas kiel farboblatoj kaj makuloj.Krome, specimenoj de malsamaj regionoj povas havi malsamajn kunmetaĵojn.Ekzemple, farboblatoj sur bufro povas konsisti el bufromaterialo kaj farbo.
La videbla trans-sekca bildo de farboblato estas montrita en Figuro 1. Kvar tavoloj estas videblaj en la videbla bildo, kiu korelacias kun la kvar tavoloj identigitaj per infraruĝa analizo.
Post mapado de la tuta sekco, individuaj tavoloj estis identigitaj uzante FTIR-bildojn de diversaj pintregionoj.Reprezentaj spektroj kaj rilataj FTIR-bildoj de la kvar tavoloj estas montritaj en Figoj.2. La unua tavolo respondas al travidebla akrila tegaĵo konsistanta el poliuretano, melamino (pinto je 815 cm-1) kaj stireno.
La dua tavolo, la baza (kolora) tavolo kaj la klara tavolo estas kemie similaj kaj konsistas el akrila, melamino kaj stireno.
Kvankam ili estas similaj kaj neniuj specifaj pigmentpintoj estis identigitaj, la spektroj daŭre montras diferencojn, plejparte laŭ pintintenseco.Tavolo 1-spektro montras pli fortajn pintojn je 1700 cm-1 (poliuretano), 1490 cm-1, 1095 cm-1 (CO) kaj 762 cm-1.
Pintaj intensecoj en la spektro de tavolo 2 pliiĝas je 2959 cm-1 (metilo), 1303 cm-1, 1241 cm-1 (etero), 1077 cm-1 (etero) kaj 731 cm-1.La spektro de la surfactavolo egalrilatis al la bibliotekspektro de alkidrezino bazita sur izoftala acido.
La fina mantelo de e-mantela enkonduko estas epoksio kaj eventuale poliuretano.Finfine, la rezultoj estis kongruaj kun tiuj ofte trovitaj en aŭtaj farboj.
Analizo de la diversaj komponentoj en ĉiu tavolo estis farita uzante komerce haveblajn FTIR-bibliotekojn, ne aŭtajn farbajn datumbazojn, do dum la matĉoj estas reprezentaj, ili eble ne estas absolutaj.
Uzado de datumbazo desegnita por ĉi tiu tipo de analizo pliigos la videblecon eĉ de la marko, modelo kaj jaro de la veturilo.
Figuro 2. Reprezentaj FTIR-spektroj de kvar identigitaj tavoloj en sekco de ĉizita aŭtoporda farbo.Infraruĝaj bildoj estas generitaj de pintregionoj asociitaj kun individuaj tavoloj kaj supermetitaj al la videobildo.La ruĝaj areoj montras la lokon de la individuaj tavoloj.Uzante aperturon de 10 x 10 µm2 kaj paŝograndon de 5 µm, la infraruĝa bildo kovras areon de 370 x 140 µm2.Bilda Kredito: Thermo Fisher Scientific - Materialoj kaj Struktura Analizo
Sur fig.3 montras videobildon de sekco de bufraj farboblatoj, almenaŭ tri tavoloj estas klare videblaj.
Infraruĝaj sekcaj bildoj konfirmas la ĉeeston de tri apartaj tavoloj (Fig. 4).La ekstera tavolo estas klara mantelo, plej verŝajne poliuretano kaj akrila, kiu estis konsekvenca komparite kun klarmantelaj spektroj en komercaj krimmedicinaj bibliotekoj.
Kvankam la spektro de la baza (koloro) tegaĵo estas tre simila al tiu de la klara tegaĵo, ĝi daŭre estas sufiĉe klara por esti distingita de la ekstera tavolo.Estas signifaj diferencoj en la relativa intenseco de la pintoj.
La tria tavolo povas esti la bufra materialo mem, konsistanta el polipropileno kaj talko.Talko povas esti uzata kiel plifortiga plenigaĵo por polipropileno por plibonigi la strukturajn ecojn de la materialo.
Ambaŭ eksteraj manteloj estis kongruaj kun tiuj uzitaj en aŭtfarbo, sed neniuj specifaj pigmentpintoj estis identigitaj en la enkonduka mantelo.
Rizo.3. Videomozaiko de sekco de farboblatoj prenitaj de aŭtobufro.Bildkredito: Thermo Fisher Scientific - Materialoj kaj Struktura Analizo
Rizo.4. Reprezentaj FTIR-spektroj de tri identigitaj tavoloj en sekco de farboblatoj sur bufro.Infraruĝaj bildoj estas generitaj de pintregionoj asociitaj kun individuaj tavoloj kaj supermetitaj al la videobildo.La ruĝaj areoj montras la lokon de la individuaj tavoloj.Uzante aperturon de 10 x 10 µm2 kaj paŝograndon de 5 µm, la infraruĝa bildo kovras areon de 535 x 360 µm2.Bilda Kredito: Thermo Fisher Scientific - Materialoj kaj Struktura Analizo
Raman bildiga mikroskopio kutimas analizi serion de sekcoj por akiri kromajn informojn pri la provaĵo.Tamen, la Raman-analizo estas malfaciligita per la fluoreskeco elsendita per la provaĵo.Pluraj malsamaj laserfontoj (455 nm, 532 nm kaj 785 nm) estis testitaj por taksi la ekvilibron inter fluoreskecintenseco kaj Raman signalintenseco.
Por la analizo de farbaj blatoj sur pordoj, la plej bonaj rezultoj estas akiritaj per lasero kun ondolongo de 455 nm;kvankam fluoreskeco daŭre ĉeestas, baza korekto povas esti uzita por kontraŭagi ĝin.Tamen, tiu aliro ne estis sukcesa sur epoksiotavoloj ĉar la fluoreskeco estis tro limigita kaj la materialo estis sentema al laserdamaĝo.
Kvankam iuj laseroj estas pli bonaj ol aliaj, neniu lasero taŭgas por epoksia analizo.Raman-sekca analizo de farboblatoj sur bufro uzanta 532 Nm laseron.La fluoreskeckontribuo daŭre ĉeestas, sed forigita per bazlinioĝustigo.
Rizo.5. Reprezentaj Raman-spektroj de la unuaj tri tavoloj de aŭtoporda blato specimeno (dekstre).La kvara tavolo (epoksio) estis perdita dum la fabrikado de la specimeno.La spektroj estis bazlinio korektitaj por forigi la efikon de fluoreskeco kaj kolektitaj per 455 nm lasero.Areo de 116 x 100 µm2 estis montrita uzante pikselan grandecon de 2 µm.Transsekca videomozaiko (supre maldekstre).Plurdimensia Raman Curve Resolution (MCR) trans-sekca bildo (malsupra maldekstre).Bilda Kredito: Thermo Fisher Scientific - Materialoj kaj Struktura Analizo
Raman-analizo de sekco de peco de aŭtoporda farbo estas montrita en Figuro 5;ĉi tiu specimeno ne montras la epoksian tavolon ĉar ĝi estis perdita dum preparado.Tamen, ĉar Raman-analizo de la epoksia tavolo estis trovita esti problema, tio ne estis konsiderita problemo.
La ĉeesto de stireno dominas en la Raman-spektro de tavolo 1, dum la karbonilpinto estas multe malpli intensa ol en la IR-spektro.Kompare al FTIR, la Raman-analizo montras signifajn diferencojn en la spektroj de la unua kaj dua tavoloj.
La plej proksima Raman-matĉo al la bazmantelo estas perileno;kvankam ne preciza matĉo, perilenderivaĵoj povas esti uzitaj en pigmentoj en aŭtfarbo, tiel ke ĝi povas reprezenti pigmenton en la kolortavolo.
La surfacspektroj estis kongruaj kun izoftalaj alkidaj rezinoj, aliflanke ili ankaŭ detektis la ĉeeston de titandioksido (TiO2, rutilo) en la provaĵoj, kiuj foje estis malfacile detekteblaj kun FTIR, depende de la spektra tranĉo.
Rizo.6. Reprezenta Raman-spektro de specimeno de farboblatoj sur bufro (dekstre).La spektroj estis bazlinio korektitaj por forigi la efikon de fluoreskeco kaj kolektitaj uzante 532 nm laseron.Areo de 195 x 420 µm2 estis montrita uzante pikselan grandecon de 3 µm.Transsekca videomozaiko (supre maldekstre).Raman MCR-bildo de parta sekco (malsupra maldekstre).Bildkredito: Thermo Fisher Scientific - Materialoj kaj Struktura Analizo
Sur fig.6 montras la rezultojn de Raman-disvastigo de sekco de farboblatoj sur bufro.Plia tavolo (tavolo 3) estis malkovrita kiu ne estis antaŭe detektita per FTIR.
Plej proksime al la ekstera tavolo estas kopolimero de stireno, etileno kaj butadieno, sed ekzistas ankaŭ signoj de la ĉeesto de kroma nekonata komponento, kiel konstatite per malgranda neklarigebla karbonila pinto.
La spektro de la bazmantelo povas reflekti la kunmetaĵon de la pigmento, ĉar la spektro egalrilatas iagrade al la ftalocianina kunmetaĵo utiligita kiel la pigmento.
La antaŭe nekonata tavolo estas tre maldika (5 µm) kaj parte kunmetita de karbono kaj rutilo.Pro la dikeco de ĉi tiu tavolo kaj la fakto ke TiO2 kaj karbono estas malfacile detekteblaj per FTIR, estas ne surprize ke ili ne estis detektitaj per IR-analizo.
Laŭ la rezultoj de FT-IR, la kvara tavolo (la bufromaterialo) estis identigita kiel polipropileno, sed la Raman-analizo ankaŭ montris la ĉeeston de iom da karbono.Kvankam la ĉeesto de talko observita en FITR ne povas esti ekskludita, preciza identigo ne povas esti farita ĉar la ekvivalenta Raman-pinto estas tro malgranda.
Aŭtaj ​​farboj estas kompleksaj miksaĵoj de ingrediencoj, kaj kvankam ĉi tio povas provizi multajn identigajn informojn, ĝi ankaŭ faras analizon grava defio.Farbaj blatmarkoj povas esti efike detektitaj per la Nicolet RaptIR FTIR-mikroskopo.
FTIR estas ne-detrua analiztekniko kiu disponigas utilajn informojn pri la diversaj tavoloj kaj komponentoj de aŭta farbo.
Ĉi tiu artikolo diskutas la spektroskopan analizon de farbotavoloj, sed pli ĝisfunda analizo de la rezultoj, aŭ per rekta komparo kun suspektindaj veturiloj aŭ tra diligentaj spektraj datumbazoj, povas disponigi pli precizajn informojn por egali la indicon al ĝia fonto.