新型TLC法结合颜色数字化法区分钢笔墨水种类
余 畅 李 彪
(中国刑事警察学院，辽宁·沈阳，110000)
内容摘要： 采用新型薄层色谱法，对市售19种钢笔墨水进行鉴别，并使用Graph Pad Prism7专业绘图软件对实验数据进行处理，增强数据的可视化。再使用Color pix取色工具对难以区分的钢笔墨水斑环进行测定，将颜色转化为数字。研究结果表明，新型TCL法结合颜色数字化法能够对市售19种钢笔墨水进行有效区分，可为变造文件检验和文件制成时间检验提供科学依据。
关键词： 新型TLC法；颜色数字化法；钢笔墨水；新型薄层色谱法
随着社会经济飞速发展，经济纠纷类案件在司法鉴定领域的占比越来越大。其中，涉及钢笔墨水书写的文书鉴定案件也随之增多。目前，钢笔墨水种类鉴别多采用直观观察法、显微观察法、传统薄层色谱法等。不同品牌、型号的钢笔墨水形成字迹时，易受到墨水浓度、书写力度、纸张材质等因素的影响，导致肉眼、显微镜难以有效辨别其种类，而传统薄层色谱法耗时长、误差大、效果不显著，难以对部分品牌型号进行有效区分。因此，急需一种新型钢笔墨水种类检验方法，为揭露案件事实提供更有效的科学依据。
一、实验原理
新型薄层色谱法是一种吸附薄层色谱分离法，它将提取剂和展开剂合二为一，形成既能溶解又有展开作用的新溶剂。一方面，墨水色料中不同组成成分的分子对同一吸附剂的吸附能力不同，在流动相流过固定相的过程中互相分离。另一方面，由于常用的薄层板本身极性较大,与极性大的水溶性色料(只能溶于极性大的溶剂中)有良好的润湿性。(1) 谢朋,王晶,暴仁等.新型薄层色谱法鉴别钢笔墨水色料的研究[J].公安大学学报,2002,(3). 在薄层板上点样后，展开剂给予不同组成成分的分子不同的扩散效果。从而形成由内到外数目、颜色、位置不同的斑环，再利用斑环特征以及计算出的Rf值进行种类鉴别。
随着人民收入的增加和生活水平的提高，人民的生活质量也大幅度提高，对动物产品和肉食品卫生提出了更高、更严的要求，因此，乡镇畜牧兽医站的工作重心又改变为以动物防疫为基础，以动物及其动物产品检疫为手段，全方位开展了“放心肉”工程，为人民群众的肉食品卫生，肉食品安全把关站哨，为保护人民身体健康，维护社会稳定作出了应有贡献。
颜色数字化法是利用pc端取色器将斑环颜色转化为RGB模式的一种方法。RGB模式是基于自然界红、绿、蓝3种基色光的混合原理，将红(R)、绿(G)、蓝(B)3种光线按照不同数值进行混合产生图像的颜色。(2) 衡磊,孟朝阳.基于颜色数字化特征的朱墨时序判断研究[J].中国人民公安大学学报(自然科学版),2017,23(01). 每种颜色都有其对应的一个RGB数值，斑环的不同位点其颜色不同，因此可用RGB数值来区分斑环颜色。
二、实验部分
(一)实验器材及试剂
210*297mm的安兴纸业紫安图静电复印纸、19种不同钢笔墨水(见表1)、19支钢笔、小剪刀、量筒、烧杯、玻璃棒、通风厨、点滴板、玻璃点样毛细管(内径0.5mm)、滤纸、高效薄层层析硅胶板(50mm×100mm)、镊子、记号笔、Cannon 数码相机一台，实验室常用的丁酮、乙醚、5%草酸、水若干。
表 1 19种钢笔墨水的牌型号及颜色
(二)实验方法
1.提取-展开剂的选择
用毛细管吸取样品提取液，快速点在薄层板中心部位，重复多次操作直至墨水色料充分以斑环的形式展开。为避免毛细管重复使用造成污染，以及薄层板上提取液展开后相互渗透，对不同样品点样时，应及时换新毛细管、薄层板。
静置观察薄层板上的斑环特征，待干燥之后，立即使用高倍数码相机进行垂直拍照固定(拍照条件一致)，及时记录不同斑环颜色、数目。同时对展开结果的相关数据进行多次测量与记录，初步计算出各斑环对应的Rf值。Rf值为斑环中心到原点的距离与展开前沿到原点的距离之比。
利用薄层色谱展开斑环的位置特征，使用graphpad进行数据分析，将展开斑环的Rf值绘制成散点图。通过数据对比，可直观观察到，除蓝色的英雄233、鸵鸟312两种品牌型号的钢笔墨水外，其余17种不同钢笔墨水均可实现有效鉴别。
对19种钢笔墨水薄层色谱展开后的斑环个数、颜色等结果输入Excel表格中。通过简单的列表整理，结合展开斑环层数及对应颜色，进行观察、分析，见表2。
在TCL法鉴别种类中，提取剂-展开剂的选择至关重要。实验中，先根据实验室常用试剂的物理、化学性质分成三类，将三类试剂等比例混合后，初选出效果较佳的组合，再均匀设计每一组分的配比，最终确定最佳提取-展开剂为丁酮、乙醚、5%草酸的混合溶液(其配比为10∶8∶19)。
与省级农科院所及高校建立合作关系，提供优良的蔬菜种子和种苗，建立帮扶与互动的“科研高校+合作社或企业+种植户”的生产经营模式。依靠州县及乡镇的农技人员，成立指导小组，培养和吸收优秀大学生，及时对农技人员进行更新知识培训，先进的技术、思想融入到当地农业农村中去，积极争取和申报相关项目，增加蔬菜产业的投入力度，指导当地农民增产增收。
2.2.2 教练员对运动员文化教育的态度情况 从表5中可以看出，大多数教练员认为运动员接受的文化教育情况对日常训练是有帮助的。可见，绝大多数教练员已经认识到运动员文化教育的重要性。只有极个别的教练员或许因自身成长的时代，或者文化教育程度等因素还没有认识到文化教育的迁移作用。这部分教练员还需通过各种途径提高自身文化素质。另外，几乎所有的教练员对于“教体融合”模式的观点持赞成和非常赞成的态度(见表6)。个别教练员反对“教体融合”模式可能的原因是：体校的运动员主要是安排在附近的中小学学习，每天由于在体校和中小学间进行转移，这势必会产生时间消耗、迟到等现象，从而影响正常训练。
2.样本的制作和提取
理与太极作为气阖辟升降的阴阳动静之理，只是气的形上层面，不是于气之外别为一物的主宰。因此，理不离气，气必有其理，理气合一于气。理气合一的气，又是即流行即主宰的：“造化只有一气流行，流行之不失其则者，即为主宰。非有一物以主宰夫流行。然流行无可用功，体当其不失则者而已矣。”[1](7册，P505-506)流行是说气是“为物不贰”的实体，变化不已，主宰则是说气的变化流行皆有“不失其则”的条理。故又可说：“盈天地间一气也，气即理也。天得之以为天，地得之以为地，人物得之以为人物，一也。”[1](1册，P306)
三、数据统计及分析
根据测量的数据记录表，运用统计分析学原理，借助Microsoft Office Excel 数据处理软件(以下简称Excel)和GraphPad Prism7专业绘图软件(以下简称graphpad)进行数据的处理和分析，对难以区分的钢笔墨水斑环，用Colorpix取色工具进行测定，使颜色数字化。
4.测量与记录
(一)运用Excel进行初步统计和筛选
3.点样与展开
表 2最佳提取 -展开剂展开层数及颜色
续 表
注：f1到f8代表由内到外的斑环层。
(二)运用graphpad进行数据分析
鉴于肉眼直观观察颜色容易产生偏差，对斑环颜色、层数进行初步筛选后难以有效鉴别钢笔墨水种类。为进一步鉴别不同品牌型号的种类，先使用Excel对测量的多组数据进行均值计算，求出Rf值。再使用graphpad将钢笔墨水的展开斑环对应的Rf值绘制成散点图。对比、分析该散点图，横向观察每一层的斑环Rf值，见图 1。
图 1展开斑环的 Rf值散点图
(三)运用Colorpix取色工具进一步优化
结合颜色观察法和Rf值测量法，通过对数据整理、分析，发现编号2与编号3仍旧难以区分，继而运用Colorpix取色工具对这组斑环进一步处理。在每层斑环的中线上，以过斑环原点的纵轴线与之相交的点为起始点，顺时针每隔45°选择一个取样点。为避免人为误差，重复多次取样，记录各取样点对应的RGB数值。运用Excel求出均值，将均值作为该斑环对应的RGB有效数值。通过graphpad制作分段折线图，将两种钢笔墨水展开斑环的同一层RGB数值进行直观观察、分析，见图2。
注：f1到f5代表由内到外的斑环层。
图 2各层斑环的 RGB亮度阶数值对比柱状图
四、结果与讨论
(一)斑环颜色、数目直观分析
对于书写效果相近的不同品牌、型号的钢笔墨水，由于其色料组成成分不同，导致各组分对提取-展开剂的溶解度和吸附力也不同。通过新型薄层色谱法，对展开斑环颜色、数目进行的比对分析，可初步实现对蓝色老板853(香型)、蓝黑色白雪、蓝黑色梅弟奇、蓝黑色达克斯402四种品牌钢笔墨水的种类鉴别。
(二)斑环Rf值数据分析
分别将英雄、老板、鸵鸟等不同品牌的19种钢笔墨水书写在同一品牌型号的A4复印纸上，并对应做好编号。根据实验编号，用小剪刀分别裁剪出19种不同钢笔墨水书写而成的色料小片，用镊子夹取按顺序放置于点滴板的凹槽中，在凹槽中加入适量配置好的最佳提取-展开剂对纸片上的钢笔墨水色料进行溶解提取，制成相应样本的提取液。
四是推动了社会治理结构优化和社会治理能力的提升。多元化纠纷解决机制是推动实现社会治理体系和社会治理能力现代化的重要内容。“一站式”司法确认机制，积极延伸司法机关审判职能，充分发挥人民调解组织的作用，联合地方各级党委、政府、相关部门和组织，建立起了衔接紧密、各方联动的矛盾纠纷化解机制，有效地将矛盾纠纷化解在源头，既提升了社会治理能力，又优化了社会治理结构。
(三)斑环颜色数字化分析
结合直观观察和Rf值对比法，对其难以鉴别的两种钢笔墨水进行颜色数字化处理，将肉眼无法区分的细微颜色差别，通过RGB模式下的亮度阶数值的直观反应，可鉴别蓝色的英雄233、鸵鸟312两种品牌型号的钢笔墨水种类。该方法是大数据背景下的一种新的数字化方法，研究成熟后，可解决许多有关颜色鉴别的疑难案件鉴定问题，为文书鉴定提供更为直观、有效的科学依据。
五、结语
通过大量的实验数据表明，新型薄层色谱法结合颜色数字化能够鉴别19种钢笔墨水的种类，增强数据的可视化，且操作简便，科学有效。新型薄层色谱法可将墨水色料中的各组成成分溶解、分离，形成肉眼易于区分的斑环，便于后期观察与数据处理。
Colorpix取色工具可将图像的红(R)、绿(G)、蓝(B)3种光线生成不同数值。每种颜色都有其对应的一个RGB数值，且这个值是固定的。斑环的不同位点其颜色不同，对应的RGB数值不同，因此可以用于区分斑环颜色。
钢笔墨水种类检验的量化、数字化是一个不断探索的过程。本文针对钢笔墨水种类检验的依据是定量分析，研判结论更为直观，避免了检验者个体主观因素对结论的影响，为钢笔墨水检验的数字化进程提供了一定借鉴。
王贵春的“气”与“自杀”不仅能够从本土社会行为理论中获得解释，需要放置于社会文化变迁的结构中进行理解。美国社会学家奥格本最早提出“文化堕距”的概念，用以说明社会变迁中社会各部分变化不一致而产生的种种问题。一般来说，制度首先会发生变迁或变迁的速度稍快，其次是民风民德的变迁，最慢的是价值观念的变迁[31]。王贵春的自杀行为包含了对生活利益的理性衡量。这可以视之为乡土利益与现代司法规则的文化竞合，乡土纠纷中的这种文化竞合也属于文化堕距的一种形态：乡土正义的独特利益诉求和司法正义规则之间发生激烈冲突，并嵌入纠纷事实的结构之中。
收稿日期： 2019-06-10
基金项目： “十三五”国家重点研发项目资助(2016YFC0800705)
作者简介： 余 畅，女，中国刑事警察学院2017级公安技术专业硕士研究生，研究方向为刑事科学技术。
李 彪，男，中国刑事警察学院教授，硕士研究生导师，研究方向为文件制成时间检验、污损文件检验。
中图分类号： D918. 92
文献标识码： A
文章编号： 1672— 6057( 2019) 05-114-04
(编辑 高 翔)
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