【科普】ATAGO（愛拓）折光儀在物證鑒定中的應用

物證鑒定，是指訴訟中用自然科學的原理和技術方法對與案件有關的物證材料進行鑒別和判斷的活動，其結論為案件的證據。包括刑事、民事案件以及民事糾紛中涉及的一切物質和痕跡的鑒定。采用的方法有：

（1）屬性鑒定。利用各種物理和化學等方法對客體結構成份和物質性質進行定性和定量分析，確定物質的種屬。

（2）同一認定。通過對客體特征反映體的檢驗，認定客體是否同一。

（3）模擬實驗。為確定某種事實或現象發生、存在及終止的狀態，參照原有條件將該事件加以重演。

玻璃作為一種應用廣泛的材料，在案件中也是常見的物證之一。為更好的對其進行物證鑒定，物證鑒定中心起草了《GA/T 1419-2017 法庭科學玻璃微粒折射率測定 油浸法》作為中華人民共和國公共安全行業標準之一，于2017年9月18日實施。適用于法庭科學領域中微量玻璃物證折射率的測定和比對，其他領域亦可參照引用。在此，筆者對標準進行簡單的解讀，為相關工作者更好的理解標準及開展實驗提供依據。

“標準”依據的兩個理論基礎：

1. 物質“隱形”，“貝克線”消失：固體（包含微粒和粉末等）和包圍它的介質（主要是液體）相混合，當兩者的折射率相同時，由于光的折射和反射，固體出現“隱形”現象，即在兩者界面處看到的樣品輪廓線——貝克線消失。

2. 溫度對折射率的影響：大多數液體——標準中使用硅油，其折射率隨著溫度的升高而降低，隨著溫度的降低而升高，且在一定的溫度范圍內呈線性變化，即dN/dt為一常數。大多數的固體——如玻璃微粒，其折射率受溫度的影響相比較液體來說可以忽略不計。

“標準”的實驗方法及步驟：

1. 油浸法：將玻璃微粒浸沒在合適的硅油中，并放于熱臺上進行升溫。

2. 相差顯微鏡觀察：在相差顯微鏡下觀察樣品，玻璃微粒“隱形”，即微粒和硅油界面的“貝克線”消失，記錄此時的溫度，此溫度為“匹配溫度”。

3. 查表：在事先制作好的此種硅油的【N（T）】工作曲線上，查找該溫度下硅油的折射率即為玻璃微粒的折射率。

4. 或者在匹配溫度下測試折射率：使用外接控溫裝置或者內置帕爾貼控溫裝置的折光儀（如ATAGO DR-A1 Plus或者RX-I系列），將硅油控制在匹配溫度，測試其折射率即為玻璃微粒的折射率。

5. 其它注意事項參照標準。

ATAGO（愛拓）認為實際工作可能遇到的問題及改良方法：

1. 標準中列明的三種“浸液”——硅油的折射率范圍偏窄標準推薦的三種硅油（15-120℃）：硅油A：1.53-1.56RI，硅油B：1.50-1.53RI，硅油C：1.47-1.49RI。但實際上某些玻璃的折射率范圍會比這更寬，需要尋找更合適的不易揮發液態物質作為“浸液”。


2. 物質的溫度-折射率工作曲線不容易獲取100℃以上的實驗條件在常規實驗室不好控制，即便好控制，在這個溫度下也不容易測試其折射率——大多數的折光儀都測試不了這么高溫的樣品。

改良方法：

1. 盡可能的選擇和玻璃微粒折射率接近的不易揮發液態物質作為“浸液”，以便“匹配溫度”在容易實現的區間。

2. 在常溫下，使用混合溶液（比如使用折射率為1.65RI的溴代奈和折射率為1.33的純水混合），將玻璃微粒浸泡在高折射率的浸液中，然后慢慢添加低折射率的液體（一般為純水），觀察“貝克線”，當其消失，測試此混合溶液的折射率，即為玻璃微粒的折射率。

《GA/T 1419-2017 法庭科學玻璃微粒折射率測定 油浸法》實際上，就是將折射率不容易測試的玻璃微粒等固體碎片或者粉末，利用不同介質間折射率相同時，“貝克線”消失的現象，將其轉換成折射率容易測試的液體樣品。

折射率作為物質的重要物理常數之一。每種物質都具有一定的折射率，折射率會視物質濃度而發生變化，濃度越大，變化越大。ATAGO（愛拓）多波長玻璃阿貝折光儀，折光儀（折射計）是將光的折射原理應用于測量物質濃度的檢測儀器。
 

ATAGO（愛拓）多波長玻璃阿貝折光儀

可測量不同波長下的折射率與阿貝數值，數字顯示，準確清晰。

廣泛用于測量：濃縮果汁、香精香料、工業溶液、化工材料、光學玻璃、塑料薄膜、各種新型材料及某些固體物質的折射率（nD）及Brix值

【產品參數】