Возможности экспертного исследования документов, подвергавшихся агрессивному воздействию, с целью установления последовательности выполнения в них ревизитов Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

М. в. ТОРОПОВА

возможности экспертного исследования документов, подвергавшихся агрессивному воздействию, с целью установления последовательности выполнения в них реквизитов

Документы, подвергавшиеся агрессивному воздействию, достаточно часто поступают в лабораторию судебно-технической экспертизы документов для решения задачи установления абсолютной либо относительной давности выполнения реквизитов.

Для того чтобы правильно оценить установленные признаки и сделать правильные выводы, на предварительной стадии каждого экспертного исследования необходимо определить состояние документа, а именно установить: i) имело ли место агрессивное воздействие, каков его характер; 2) как изменились свойства реквизитов документа в результате воздействия; 3) возможно ли решение поставленной задачи при таком характере воздействия.

Основные способы агрессивного воздействия на документы:

- термическое (полное, локальное, контактное, бесконтактное);

- световое (действие лучами света различного диапазона волн, лучом лазера);

- волновое (действие свч-волнами и др.);

- химическое (воздействие химическими веществами).

В настоящей работе представлены результаты, полученные при изучении возможности установления в документах последовательности нанесения электрофотографического печатного текста и рукописных записей, выполненных пастами шариковых ручек, после того, как документы были подвергнуты агрессивному термическому, волновому или световому воздействию.

Были изготовлены экспериментальные образцы — листы бумаги, на которых в различной последовательности по отношению друг к другу были выполнены печатные тексты (электрофотографическим способом) и рукописные записи. Рукописные записи выполняли пастами шариковых ручек на основе следующих типов красителей:

1) Жирорастворимый фиолетовый К (жфк) + Гектосиний Б

(гс) — ручка Corvina;

2) Кристаллический фиолетовый (кф) + спирторастворимый голубой фталоцианиновый (сгф) + серый краситель (аналог неизвестен) — ручка bic;

3) Виктория F4R + сгф — ручка Paper Mate.

Красители жфк, кф, гс и Виктория F4R относятся к группе арилметановых красителей, сгф — к группе фталоциани-новых красителей.

Печатные тексты выполняли на лазерных принтерах

hp-1010; №-2035; Xerox DocuPrint P8e.

Затем документы — экспериментальные образцы — подвергались агрессивному воздействию следующими способами:

- путем кратковременного воздействия свч-волнами в микроволновой печи при максимальной мощности в течение i, 2 и 3 мин (волновое воздействие);

- путем помещения в камеру, нагретую до 100 °C, 150 °C и 200 °C, в течение 2,5 мин, 5 мин и 10 мин (термическое воздействие);

- путем воздействия лучами солнечного света в течение — 40 ч (световое воздействие).

В изготовленных таким образом экспериментальных образцах изучали:

I) признаки агрессивного воздействия;

ii) возможность определения методом оптической микроскопии последовательности выполнения рукописных штрихов и печатного текста (штрихов тонера) как на участках пересечения штрихов, так и на поверхности фоновых микрочастиц тонера в месте расположения рукописных штрихов. I. Признаками агрессивного воздействия на документ являются:

1) изменение внешнего вида бумаги — неравномерное пожелтение (как правило, на той стороне листа документа, где расположены исследуемые реквизиты), наличие пятен желтовато-коричневого цвета (по всему листу или в месте расположения исследуемого реквизита), локальная деформация бумаги, локальное изменение цвета УФ-люминесценции;

2) изменение цвета или цветового оттенка штрихов паст шариковых ручек, потеря блеска, появление у штрихов серовато-зеленоватого или желтоватого оттенка, резкого перехода между сильно и слабо окрашенными участками, проявление красителей штрихов с оборотной стороны листа;

3) изменения в микроструктуре штрихов (отдельных микрочастиц) тонера: повышенная оплавленность, зеркальный блеск, волнистость, нечеткие границы штрихов, «заусенцы», валики тонера по краям штрихов, отмарывание части тонера с поверхности штрихов.

Внешние признаки изменения свойств бумаги, штрихов тонера и штрихов паст шариковых ручек в экспериментальных образцах в зависимости от характера агрессивного воздействия приведены в таб. 1.

Для паст шариковых ручек следствием агрессивного воздействия также является частичная деструкция некоторых красителей, в результате которой наблюдается:

- ослабление, изменение цвета штрихов пасты;

- изменение интенсивностей зон красителя на хроматограмме при проведении тонкослойной хроматографии;

- смещение полосы поглощения красителя в спектре в более коротковолновую область и уменьшение её интенсивности (иногда очень значительное).

Такое изменение свойств красителей не наблюдается при сейфовом хранении документов даже в течение длительного времени.

Тонкослойную хроматографию (тсх) с целью изучения степени влияния агрессивного воздействия на красители паст шариковых ручек проводили на пластинах Merck в стандартной системе растворителей: этилацетат-изопропанол-вода-уксусная кислота (30:15:10:1).

Было установлено, что при воздействии свч-волнами в микроволновой печи, нагревании при температуре 100 °C в течение 2,5-10 мин, а также при нагревании до 150 °C в течение 2,5 мин и 5 мин не наблюдается ни визуально различимого ослабевания или изменения цвета штрихов, ни изменений хро-матографических характеристик красителей в пастах.

При нагревании при температуре 150 °С в течение 10 мин зафиксировано изменение цветового оттенка штрихов паст, на хроматограммах наблюдается ослабление нижней зоны и усиление интенсивности верхней зоны триарилметановых красителей жфк и кф.

При воздействии при температуре 200 °С в течение 2,5 мин и более:

- штрихи, выполненные пастой на основе красителей жфк и гс, теряют цвет, становятся бледными желтовато-фиолетовыми;

- штрихи, выполненные пастой на основе красителей кф и сгф + серый краситель, становятся тусклыми, усиливается их бирюзовый оттенок;

- штрихи, выполненные пастой на основе красителей Виктории Р4Ы и сгф, теряют блеск, становятся матово-синими.

Наблюдаются значительные деструктивные изменения красителя жфк: ослабление нижней зоны красителя на хромато-грамме и усиление интенсивностей верхних зон. Аналогичные, но менее выраженные, изменения наблюдаются и для красителя кф. Существенных изменений хроматографических свойств красителей Виктория Р4Ы, гс, сгф не зафиксировано.

При световом воздействии наблюдалось изменение как цветового оттенка штрихов, так и хроматографического поведения не только красителей жфк и кф, но и Виктория Р4И. Краситель кф разделился на 4 зоны (подобно красителю жфк), а у Виктория Р4Ы наблюдалось ослабление нижней темно-фиолетовой зоны и усиление верхней светло-фиолетовой зоны.

На рис. 1-3 приведены хроматограммы проб — штрихов паст в экспериментальных образцах после термического воздействия при 200 °С.

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5 6

Рис. 2. Изменение хроматографических свойств пасты на основе красителей Виктория F4R и сгф при термическом и световом воздействии: 1 —хроматограмма пробы штриха, не подвергавшегося агрессивному воздействию; 2 — хроматограмма пробы штриха, подвергавшегося термическому воздействию 150 °С в течение 10 мин; 3-5 — хроматограммы проб штрихов, подвергавшихся термическому воздействию 200 °С в течение, соответственно, 2,5, 5, 10 мин; 6 — хроматограмма пробы штриха, подвергавшегося световому воздействию ~ 40 ч

Iii.-

-1-1-1------1- I

Рис. 1. Изменение хроматографических свойств пасты на основе красителей жфк и гс при термическом воздействии 200 °С: 1 — хроматограмма пробы из штриха, не подвергавшегося термическому воздействию; 2 — хроматограмма пробы штриха, подвергавшегося термическому воздействию 150 °С в течение 10 мин, 3-5 — хроматограммы проб штрихов, подвергавшихся термическому воздействию 200 °С в течение, соответственно, 2,5, 5, 10 мин

При спектофотометрическом исследовании в видимой области спектра после термического воздействия при температуре 200 °С наблюдается:

- уменьшение интенсивности полосы поглощения красителя жфк в пасте (вплоть до уменьшения практически до уровня фона при воздействии в течение 5 мин и более), а также смещение максимума пика поглощения (~ 570-585 нм) в более коротковолновую область (540-570 нм);

- уширение полосы поглощения красителя кф (появление «плеча» в зоне 530-570 нм) при воздействии 2,5 мин и более, уменьшение интенсивности пика поглощения красителя (увеличение коэффициента соотношения пиков поглощения сгф и кф).

При световом воздействии на всех спектрах зафиксировано существенное уменьшение интенсивности поглощения красителей жфк и кф.

Таким образом, при температурах выше 150 °C, а также при световом воздействии наблюдаются существенные деструктивные изменения красителей паст шариковых ручек. ii. Метод оптической микроскопии в настоящее время широко применяется при установлении последовательности выполнения электрофотографических печатных реквизитов и рукописных записей (подписей). Метод основан на изучении волновых оптических эффектов, а именно — радужного желто-оранжево-красного свечения, которое появляется на участках пересечения штрихов или на поверхности фоновых микрочастиц тонера в случаях, когда они расположены под тонкой пленкой пасты рукописного штриха.

При исследовании участков пересечения штрихов тонера и пасты, а также фоновых микрочастиц тонера в месте расположения рукописных штрихов в экспериментальных образцах, подвергавшихся агрессивному воздействию, под микроскопом Olympus MX-61L при увеличении 50-500 крат было установлено влияние характера агрессивного воздействия на оптические эффекты (их вид, степень проявления).

Изменения в характере проявления оптических эффектов, наблюдаемые после воздействия на экспериментальные образцы свч-волнами приведены в таб. 2.

Таблица 1

Влияние агрессивного воздействия на изменение внешних признаков бумаги, электрофотографических печатных текстов, записей, выполненных пастами шариковых ручек в документах

Характер воздействия Бумага документа Штрихи тонера Штрихи паст шариковых ручек

СВЧ-печь Внешних признаков изменения бумаги не наблюдается При воздействии в течение 2 мин изменения в микроструктуре штрихов тонера незначительные; начинается изменения формы микрочастиц тонера — они приподнимаются и собираются в капли. При воздействии в течение 3 мин появляются признаки расплавления тонера: сглаживание поверхности штрихов, появление металлического блеска; микрочастицы тонера начинают расплываться, приобретают вид выпуклых пужиц Внешних признаков изменения штрихов пасты не наблюдается

Нагревание при 100 °С время воздействия —до 10 мин Внешних признаков изменения бумаги не наблюдается При воздействии в течение 2,5 мин и более на отдельных участках появляется зеркальный блеск, далее, оплавленность тонера усиливается. Однако признаков расплавления тонера и растекания его на поверхности штрихов, а также растекания микрочастиц тонера не наблюдалось. Основными признаками контактного термического воздействия (с помощью нагретого утюга и т.п.' являются деформационные признаки: появление направленных заусенцев вдоль границ штрихов, перемещение тонера к одной из границ штриха (появление бортиков) Внешних признаков изменения штрихов пасты не наблюдается

Нагревание при 150 °С При воздействии в течение 2,5 мин внешних признаков изменения бумаги не наблюдается. При воздействии в течение 5 и 10 мин появляются признаки пожелтения бумаги (при контактном воздействии — с одной стороны листа, при бесконтактном — с обеих сторон листа) При воздействии в течение 2,5-5 мин признаки изменения микроструктуры штрихов тонера аналогичны изменениям, наблюдаемым при воздействии 100 °С. При воздействии в течение 10 мин тонер расплавляется, поверхность штриха становится гладкой темно-серой с сильным металлическим блеском. Микрочастицы тонера растекаются (имеют вид лужиц), проникают в более глубокие слои между волокнами бумаги При воздействии в течение 10 мин наблюдается изменение цвета штрихов; штрихи теряют блеск, становятся тусклыми; в штрихах, выполненных пастами, содержащими краситель СГФ усиливается бирюзовый оттенок

Нагревание при 200 °С При воздействии от 2,5 мин и более бумага приобретает желтый оттенок, который при большем времени воздействия становится коричневатым Расплавление тонера в штрихах наблюдается уже при воздействии в течение 2,5 мин При воздействии в течение 2,5 мин, в зависимости от состава пасты, штрихи либо выцветают, становятся серовато-желтоватыми (если паста на основе красителя ЖФК), либо светлеют и приобретают синий или бирюзовый оттенок; красители пасты начинают проявляться с оборотной стороны бумаги листов. При большем времени воздействия изменения усиливаются

Воздействие солнечным светом Слабое пожелтение, коробление бумаги Изменения микроструктуры штрихов печатного текста незначительны (наблюдалось усиление блеска, блеск становится более равномерным), считать такие изменения характерными признаками светового воздействия нельзя Изменение цветового оттенка, осветление штрихов пасты

Рис. 3. Изменение хроматографических свойств красителей в пасте на основе сочетания красителей кф, сгф и серого красителя (аналог неизвестен) при термическом и световом воздействии: 1 — хроматограмма пробы штриха, не подвергавшегося агрессивному воздействию; 2 — хроматограмма пробы штриха, подвергавшегося термическому воздействию 150 °С в течение 10 мин; 3-5 — хроматограммы проб штрихов, подвергавшихся термическому воздействию 200 °С в течение, соответственно, 2,5, 5, 10 мин; 6 — хроматограмма пробы-штриха, подвергавшегося световому воздействию ~ 40 ч

Таблица 2

Изменения в характере проявления оптических эффектов, наблюдаемые после воздействия на экспериментальные образцы СВЧ-волнами

Характер агрессивного воздействия Экспериментальные пересечения штрихов тонера со штрихами паст следующего состава по красителям:

ЖФК + ГС КФ + СГФ Виктория Г4Ы + СГФ

СВЧ-печь при воздействии в течение 1 мин В случае выполнения штриха пасты поверх штриха тонера изменений в оптических эффектах на поверхности тонкого слоя пасты, наблюдаемого на участке пересечения и на поверхности микрочастиц тонера не происходит. В случае выполнения штриха тонера поверх штриха пасты изменения в микроструктуре штрихов тонера на участке пересечения не наблюдались; вид микрочастиц тонера значимо не изменяется

СВЧ-печь при воздействии в течение 2 мин В случае выполнения штриха пасты поверх штриха тонера гонер на участке пересечения начинает «вспучиваться» (как бы закипать); при этом радужное свечение ослабевает (особенно это заметно на слабоокрашенных участках штрихов пасты), но остается достаточно заметным; микрочастицы тонера, ранее расплющенные пишущим шариком стержня собираются в капли, радужное свечение на их поверхности ослабевает. В случае выполнения штриха тонера поверх штриха пасты на участке пересечения усиливается блеск тонера, признаков расплавления и растекания гонера на поверхности штрихов не наблюдается; микрочастицы тонера приподнимаются и приобретают более сильный, зеркальный блеск, который особенно заметен на поверхности микрочастиц, расположенных на свободном поле бумаги

СВЧ-печь при воздействии в течение 3 мин В случае выполнения штриха пасты поверх штриха тонера на поверхности штрихов тонер расплавляется, на участках пересечения наблюдается серая с металлическим блеском застывшая масса тонера с цветными разводами; микрочастицы гонера расплываются по поверхности бумаги, радужный блеск пропадает; возможно его сохранение только на отдельных наиболее крупных микрочастицах, покрытых интенсивно окрашенным слоем пасты. В случае выполнения штриха тонера поверх штриха пасты поверхность тонера на участке пересечения приобретает вид застывшей расплавленной массы, имеющей серый металлический блеск; микрочастицы тонера растекаются по поверхности бумаги, становятся плоскими, приобретают вид застывших лужиц темно-серого цвета (с блеском или без блеска)

Илл. 1, 1а. Изменение оптических эффектов на участках пересечения штрихов тонера и пасты при воздействии в СВЧ-печи в течение 2 мин. Штрих пасты лежит поверх штриха тонера. микросъемка при увеличении 50 и 100 крат

Таблица 3

Изменения, наблюдаемые в характере проявления оптических эффектов после нагревания экспериментальных образцов в термошкафу при 100 150 ^ и 200 ^

Характер агрессивного воздействия Экспериментальные пересечения штрихов тонера со штрихами паст следующего состава по красителям:

ЖФК + ГС КФ + СГФ Виктория F4R + СГФ

Термическое воздействие при 100 °С Время воздействия: 2,5, 5 и 10 мин В случае выполнения штриха пасты поверх штриха тонера: радужное свечение на участках пересечения штрихов тонера и пасты практически не изменяется; на поверхности микрочастиц тонера, лежащих под штрихами пасты, радужное свечение постепенно ослабевает; с увеличением времени воздействия микрочастицы тонера становятся более плоскими (как бы проседают). В случае выполнения штриха тонера поверх штриха пасты: наблюдается повышенная оплавленность штрихов тонера (как на участках пересечения, так и на рядом расположенных участках); поверхность микрочастиц тонера становится более гладкой (при этом эффекта собирания в капли микрочастиц тонера не наблюдается)

Термическое воздействие при 150 °С и 200 °С Время воздействия 2,5, 5 и 10 мин При обоих вариантах последовательности нанесения штрихов наблюдаемая на участках пересечения штрихов картина практически не различается: - виден только серый металлический блеск застывшей массы тонера; возможны очень слабые розоватые блики, которые нельзя оценить однозначно; - микрочастицы тонера в месте расположения штрихов пасты имеют форму застывших жидких лужиц, радужное свечение на их поверхности отсутствует; при этом характер растекания тонера зависит от времени и температуры воздействия В случае выполнения штриха пасты поверх штриха тонера: • после нагревания в течение 2,5, 5, 10 мин на участках пересечения наблюдается серая с металлическим блеском застывшая масса тонера с цветными радужными вкраплениями (паста частично смешивается с тонером, лежащего снизу штриха); • на поверхности отдельных микрочастиц тонера - после нагревания при 150°С в течение 2,5 мин сохраняется слабое радужное свечение, при этом на многих микрочастицах радужное свечение исчезает (такую картину нельзя оценивать как наличие повторного «фона»); - после нагревания при 150°С в течение 5 мин паста коагулируется на неровной поверхности отдельных наиболее крупных микрочастиц тонера, в результате на ней видны сине-фиолетовые микрокапли пасты, радужное свечение при этом пропадает (возможны только его слабые проявления на некоторых участках поверхности); - после нагревания при 150°С в течение 10 мин и при 200°С от 2,5 мин и более радужное свечение пропадает; микрочастицы гонера растекаются между волокнами бумаги, теряют блеск, становятся серыми и плохо различимыми в месте расположения окрашенных волокон бумаги. В случае выполнения штриха тонера поверх штриха пасты: • на участках пересечения поверхность тонера сильно оплавлена и имеет серый достаточно равномерный металлический блеск; • вид микрочастицы тонера аналогичен описанному выше

На илл. i-ia, 2-2а показан характер изменения оптических эффектов на участках пересечения штрихов тонера и пасты, а на илл. 3-5 — на поверхности микрочастиц тонера при воздействии в микроволновой печи.

Как следует из полученных данных, при воздействии в микроволновой печи в течение 1 или 2 мин решение задачи об установлении последовательности выполнения рукописных записей (пастами шариковых ручек) и печатного текста (на электрофотографическом печатающем устройстве) возможно. При воздействии от 3 мин и более возможность решения поставленной задачи зависит от интенсивности окраски штрихов пасты, степени оплавленности тонера, интенсивности «фона» (при отсутствии участков пересечения штрихов).

Изменения, наблюдаемые в характере проявления оптических эффектов после нагревания экспериментальных образцов в термошкафу при 100 °C, 150 °C и 200 °C приведены в таб. 3.

На илл. 6-11 показан характер изменения оптических эффектов на участках пересечения штрихов тонера и пасты, а на илл. 12-17 — на поверхности микрочастиц тонера при термическом воздействии.

Из полученных данных следует, что характер изменения оптических эффектов на поверхности участков пересечения штрихов тонера и пасты, а также на поверхности микрочастиц тонера в месте расположения штрихов пасты зависит как от температуры и времени воздействия, так и от состава пасты, которой выполнены рукописные штрихи.

При световом воздействии оптические радужные эффекты, наблюдаемые на участках пересечения при расположении рукописных штрихов паст шариковых ручек поверх штрихов тонера, ослабевают, однако остаются заметными. Степень ослабевания радужных эффектов на поверхности участков пересечения зависит от степени угасания цвета штрихов пасты. Чем

Илл. 2, 2а. Изменение оптических эффектов на участках пересечения штрихов тонера и пасты при воздействии в СВЧ-печи в течение 3 мин. Штрих пасты лежит поверх штриха тонера. микросъемка при увеличении 50 и 100 крат

Илл. 4. Изменение оптических эффектов на участках пересечения штрихов тонера и пасты на основе красителей жфк + гс; а — образец не подвергался агрессивному воздействию, штрих пасты расположен поверх штриха тонера; б — образец повергался термическому воздействию при 150 ^ в течение 5 мин, штрих пасты расположен поверх штриха тонера; в — образец повергался термическому воздействию при 150 ^ в течение 5 мин, штрих тонера расположен поверх штриха пасты

Илл. 5. Изменение оптических эффектов на участках пересечения штрихов тонера и пасты на основе красителей кф + сгф + серый краситель; а — образец не подвергался агрессивному воздействию, штрих пасты расположен поверх штриха тонера; б — образец повергался термическому воздействию при 150 ^ в течение 5 мин, штрих пасты расположен поверх штриха тонера; в — образец повергался термическому воздействию при 150 ^ в течение 5 мин, штрих тонера расположен поверх штриха пасты

Илл. 6. Изменение оптических эффектов на поверхности микрочастиц тонера, находящихся под слоем пасты штриха (для наглядности микрочастицы тонера наносились на бумагу в виде растрового поля); а — воздействие 2,5 мин при 100 °С; б — воздействие 5 мин при 100 °С; в — воздействие 10 мин при 100 °С; г — воздействие 10 мин при 150 °С

Илл. 7. Вид микрочастиц тонера, находящихся под слоем пасты на основе красителей Виктория F4R + сгф, после нагревания при 150 °С в течение 5 мин

Илл. 8. Вид микрочастиц тонера, находящихся под слоем пасты на основе красителей Виктория F4R + сгф, после нагревания при 200 °С в течение 2,5 мин

сильнее угасает цвет штрихов пасты, тем слабее оптические эффекты, наблюдаемые в случае её расположения поверх штрихов тонера. На поверхности отдельных микрочастиц тонера радужные эффекты становятся незаметными (возможно их проявление только на отдельных микрочастицах). Поэтому, если оптические эффекты на поверхности микрочастиц тонера не наблюдаются, начиная с определенной степени агрессивного воздействия, решение задачи о последовательности выполнения рукописных штрихов и электрофотографического фона становится невозможным.

Таким образом, с учетом характера агрессивного воздействия, возможно установление последовательности выполнения в документе электрофотографического печатного текста и рукописных записей, выполненных пастами шариковых ручек. В случае невозможности решения поставленной задачи эксперт указывает, что причиной данного вывода является агрессивное воздействие, которое привело к необратимым изменениям свойств реквизитов документа.

ЛИТЕРАТУРА:

Торопова М.В. Установление последовательности нанесения в документах реквизитов, выполненных электрофотографическим способом, и рукописных реквизитов, оттисков печатей: метод. рекомендации / Российский федеральный центр судебных экспертиз при Министерстве юстиции рф.— М., 2011.— 35 с. James R. Daniels Dual Mode Polarizing Pellicle // Journal of the American Society of Questioned Document Examiners, Inc.— 2008.— Vol. 11.— № 2.— P. 59-62.