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1、引言随着经济的发展，人民生活水平的提高，各种材质的地板在建筑装饰中的使用越来越广泛。在现场勘查的实际工作中，平面灰尘足迹的出现率最高，是划定侦查范围、确定侦查方向、认定犯罪嫌疑人的重要证据之一，但由于木质地板绝缘性较好，使用静电吸附法提取其潜在足迹的效果并不理想，所以造成地板上的平面灰尘足迹的提取利用率很低。为了解决这一问题，增加现场痕迹的提取率，我们研究分析了静电吸附器的原理，并结合实验将静电吸附提取法加以改进和总结，提高静电提取膜（板）上的电量，使地板上平面灰尘加层足迹的提取效果有了明显的提高。一、 静电吸附器器工作的的原理（一） 静电感应原原理静电吸附器器之所以以能提取取灰尘足足迹是利利
2、用了物物理学中中的静电电感应原原理。当当带电体体移近绝绝缘导体体时，导导体上离离带电体体近的一一端出现现同种电电荷，这这种现象象就叫做做静电感感应。如如果带电电体原来来带正电电，就把把导体里里的自由由电子推推斥到远远的一端端，近的的一端因因缺少电电子而带带负电，远远的一端端因有多多余电子子而带正正电。因因此，静静电感应应是导体体上的电电荷在外外电场的的作用下下重新分分布的现现象，并并不是产产生了电电荷。由由此原理理可知，灰灰尘颗粒粒是由无无数具有有电极性性的分子子组成的的。在没没有外加加电场时时，这些些分子极极性取向向是杂乱乱无章的的，灰尘尘颗粒总总体上呈呈电中性性。当有有外加电电场时，在在电
3、场力力的作用用下，正正电荷沿沿电场方方向移动动，负电电荷逆电电场方向向移动，这这些分子子的极性性取向将将发生一一定程度度的扭动动。这一一变化的的总体效效应是在在灰尘颗颗粒的上上部聚积积一些负负电荷，在在下部聚聚积一些些正电荷荷，这个个过程就就是静电电感应。静电吸附膜是在黑色塑料布的一面电镀一层金属膜，将其金属膜面朝上覆盖在客体表面上，使用电晕器在其金属膜面冲电（一般为正电荷），由于塑料是绝缘体，电荷不能穿过塑料膜流入大地而滞留在塑料表面，这些电荷将产生电场，由于电荷分布在一个平面，电场的方向指向地面，电场穿过对塑料布对下面的灰尘产生作用。即灰尘颗粒上部的负电荷受到向上的吸引力，下部的正电荷受到
4、向下的排斥力，当灰尘颗粒上部的电场强度大于下部电场强度时，灰尘颗粒受到的合力是向上的，这个力量克服灰尘重力就向上运动，灰尘被吸附到塑料膜表面。（二） 电量的影响响因素 静电吸吸附器的的核心是是静电发发生器，它它产生高高压静电电，将正正、负电电荷聚积积在两个个电极上上，两个个电极对对峙形成成电容，电电容两极极上的电电荷量QQ、两极极间电压压U、电电容C的的关系为为：QCU 由此可知，电电场的作作用力的的大小，一一方面与与平行板板电容器器的载荷荷能力，也也就是增增加平行行板电容容器的电电容量成成正比，另另一方面面也和两两极间的的电压成成正比。 1电容对对电量的的影响 电容容是描述述导体或或导体系系
5、容纳电电荷性能能的物理理量。孤孤立导体体的电容容等于孤孤立导体体所代的的电荷量量与其电电势的比比值，即即孤立导导体每升升高单位位电势所所需的电电荷量。它它反映了了孤立导导体容纳纳电荷的的能力。对对于平行行板器电电容：Csd公式中为为介电常常数，ss为平行行板电容容器的极极板面积积，d为为极板间间距。 由此可可见，CC与s成成正比，而而与d成成反比。也也就是说说要提高高载荷能能力或静静电保持持能力，即即加大电电容量就就要提高高介电常常数及平平行板电电容器极极板的面面积，或或者缩小小平行板板电容器器极板间间的距离离。2电压对对电量的的影响从决定电场场力大小小的平行行板电容容器内部部的电场场强度EE
6、的特性性来说，在在电场中中，某处处电场强强度E在某一一方向上上的分量量，数值值上等于于该电势势在该方方向的方方向导数数的负值值。 即： EE tiiVdl， 也就是是说某点点处的电电场强度度E数值上上等于电电势在单单位长度度上的变变化率。因因此，在在平行板板间施加加电压愈愈高，变变化率梯梯度愈大大，与其其相对的的电场强强度就愈愈大，其其电场力力做功的的能力即即吸附灰灰尘微粒粒的能力力愈强。 3尖端放放电的原原理除了通过调调节静电电吸附器器的输出出电压来来增加电电荷外，也也可通过过尖端放放电的方方法来增增加电荷荷。尖端端放电是是指带电电导体尖尖端附近近大气所所发生的的放电现现象。导导体带电电后，
7、尖尖端部分分聚集的的电荷最最多，因因此尖端端附近的的电场特特别强，在在尖端附附近强电电场的作作用下，空空气中残残留的离离子会发发生激烈烈的运动动，但它它们和空空气分子子相碰时时，会使使空气分分子电离离，从而而产生新新离子，使使空气变变得易于于导电。于于尖端上上电荷相相同的离离子受到到排斥，远远离尖端端而去，与与尖端上上电荷异异种的离离子被吸吸引到尖尖端，与与尖端上上的电荷荷中和，产产生放电电现象。尖尖端放电电时，在在尖端周周围出现现光晕，叫叫做电晕晕。由此此原理可可知，可可以将静静电吸附附器的电电极端改改装成针针尖状，在在距静电电吸附板板5高高cm高高平行移移动。通过以上两两个方面面的定性性分
8、析可可知，为为提高提提取能力力，一方方面要加加大提高高提取板板的电容容量；一一方面要要提高施施加其上上的提取取电压。二、 地板的分类类及特性性在建筑装饰饰使用较较多的硬硬质地面面材料通通常有以以下三类类：拼装装木地板板、塑料料地板和和板块地地面装饰饰材料。（一）拼装装木地板板的特性性拼装木地板板包括普普通条木木地板、拼拼花木地地板、复复合木地地板等。拼拼装木地地板有一一定的耐耐久性，自自重轻，导导热性能能低，有有弹性，易易于加工工。但因因温度、湿湿度变化化易引起起翘曲和和裂缝，耐耐火性差差，保养养不善时时易腐蚀蚀。拼装装木地板板广泛应应用于住住宅、宾宾馆、办办公室等等居室地地面的装装饰。1拼花
9、木木地板的的特性拼花木地板板是用水水曲柳、柞柞木、核核桃木、柚柚木等优优良木材材，经干干燥处理理后，加加工出的的条状小小木板。经经干燥处处理后的的木地板板，坚硬硬、耐磨磨、耐朽朽，不易易变形开开裂，而而且有光光泽，纹纹理美观观，色泽泽柔和。2复合木木地板的的特性复合木地板板是以优优质硬木木（柞木木、刺槐槐等）为为表板，以以杉木、松松木、杨杨木等软软杂木为为芯板、背背板，经经热压、胶胶合、砂砂光、油油漆等工工序加工工而成的的一种高高级拼花花木地板板。它具具有不变变形、表表面硬度度高、耐耐磨、木木纹清晰晰、色泽泽明快、安安装方便便等特点点。3.拼装木木地板的的导电性性木材的导电电性很小小，因此此全
10、干的的拼装木木地板几几乎是电电的绝缘缘体。木木材的导导电性因因木材的的含水量量增大时时，电阻阻便降低低，导电电性亦大大。木材材的温度度增加而而电阻率率减少。木木材顺纹纹方向的的电阻比比横纹方方向小些些；弦向向又比径径向小些些。总的的看来，木木材是热热和电的的绝缘好好材料。（二）塑料料地板的的特性塑料地板的的主要原原料是聚聚氯乙烯烯（PVVC）树树脂、聚聚醋酸乙乙烯（PPVACC）树脂脂、聚乙乙烯（PPF）树树脂、聚聚丙烯（PPP）树树脂等几几种，最最常用的的是聚氯氯乙烯树树脂。它它的生产产方法一一般是热热压法、延延压法和和注射法法。其结结构分成成单层和和多层复复合。塑塑料地板板具有耐耐磨、隔隔
11、热、隔隔音、隔隔潮、脚脚感舒适适、施工工方便、维维修简单单、装饰饰效果好好等特点点。其中中抗静电电地板由由于其具具有良好好的耐化化学介质质性，尺尺寸稳定定性、抗抗静电性性优良，耐耐磨的特特点广泛泛应用与与大专院院校、邮邮电部门门、工矿矿企业的的计算机机房、程程控机房房和要求求较高的的空调房房间、自自动化办办公室等等。（三）板块块地面装装饰材料料的特性性板块是指预预制水磨磨石板、天天然大理理石板、人人造大理理石板、铺铺地砖、劈劈离砖等等。一般般具有强强度高、坚坚固耐用用美观等等特点。三、实验（一） 实验器材静电吸附器器（），聚聚氯乙烯烯膜（黑黑色），静静电提取取板（镀镀锌铁板板，正面面外包黑黑色
12、聚氯氯乙烯膜膜）（二） 实验客体拼花木地板板、复合合木地板板、普通通抗静电电地板、预预制水磨磨石板。（三） 实验过程1分别在在上述承承痕客体体表面行行走，遗遗留下平平面加层层灰尘潜潜在足迹迹。2把聚氯氯乙烯膜膜、静电电提取板板分别覆覆盖在承承痕客体体上，接接地端连连接承痕痕客体，使使用静电电吸附器器提取足足迹。3对以上上三种承承痕客体体进行处处理，使使用笔式式电极多多次接触触承痕客客体表面面，将接接地端与与非绝缘缘地面连连接，在在承痕客客体上分分别覆盖盖聚氯乙乙烯膜、静静电提取取板，利利用静电电吸附器器提取足足迹。（四）实验验结果与与分析1对于防防静电地地板和预预制水磨磨石板地地面由于于其导电
13、电系数较较大，因因此采用用两种不不同提取取方法进进行反复复提取比比较后发发现，使使用第一一种提取取方法所所得的效效果已经经达到检检验鉴定定的要求求，但足足迹边缘缘特征反反映不明明显（见见图11、221）。使使用第二二种提取取方法所所得效果果优于第第一种方方法，特特征的反反映较明明显完整整（见图图122、22）。 111 112 221 222对于木木地板上上的潜在在平面加加层足迹迹使用第第一种提提取方法法所得效效果较差差，足迹迹反映在在现场勘勘查灯下下观察也也不明显显（见图图311），使使用第二二种提取取方法效效果有明明显提高高（见图图322）。 31 3223对于可可拆卸的的木地板板，可拆拆
14、卸后将将一块金金属板放放置于地地板下方方，接地地线接地地端与金金属板相相连。4某些地地板表面面看似光光滑平整整，但其其实表面面有极密密的凹凸凸小颗粒粒。对于于此类承承痕客体体，一般般不适用用静电提提取膜，而而改用接接触面可可变形的的静电提提取板的的效果更更好（见见图41、442）。 411 4425木质地地板由于于处于室室内干燥燥环境中中，因此此行走而而产生的的静电电电压长时时间积留留客体表表面而不不易泄放放，不但但增加了了表面吸吸附力，而而且在现现场提取取时往往往抵消施施加在提提取板上上的静电电电压而而减小电电场提取取力，使使提取效效果不佳佳，即提提取的足足迹不完完整，不不清晰，甚甚至提取取
15、不到足足迹。所所以在提提取前可可以先用用笔式电电极多次次接触承承痕客体体表面，将将承痕客客体表面面的电荷荷导出。四、 静电吸附器器的规范范使用方方法： 用现现场勘查查灯观察察承痕客客体表面面的平面面加层足足迹，并并确定其其范围。将将卷好的的静电吸吸附膜放放在足迹迹边，用用静电吸吸附器的的充电电电极接触触镀膜面面，将接接地软线线充分接接地， 短时间间按压开开关多次次为整个个镀膜面面充电。在在同性电电荷的相相斥力的的推动下下，静电电吸附膜膜会自动动展开，平平整地覆覆盖在足足迹表面面，避免免了气泡泡的产生生，同时时可以观观察到静静电吸附附膜紧紧紧吸附在在地面上上，然后后断电，将将接地线线从吸附附器上
16、拔拔下，一一端接触触镀膜面面，另一一端接地地，让镀镀膜面上上的电荷荷流入大大地，最最后轻轻轻拿起吸吸附膜即即可。五、 使用静电吸吸附器提提取足迹迹时应注注意的几几个问题题： 11有些些技术人人员在用用静电吸吸附器时时，两个个电极同同时放电电，高压压静电往往往将两两极间的的空气击击穿，产产生瞬间间放电，正正负电荷荷中和，不不能对吸吸附膜有有效充电电。 2有些技技术人员员在使用用静电吸吸附器提提取足迹迹长时间间接触静静电一按按了事。其其实静电电吸附器器只有每每次安下下开关的的瞬间对对镀膜面面充电，才才对灰尘尘起到吸吸附作用用。应当当多次短短时间按按压开关关。 3有些技技术人员员认为静静电吸附附器要
17、不不要接地地线都一一样。由由静电吸吸附器原原理可知知，接地地极的面面积成为为电容间间电荷量量的决定定因素。应应当尽可可能地扩扩大接地地极的面面积，最最有效的的方法就就是实现现与大地地的良好好接触。如如果遇到到地毯、塑塑料、木木板等绝绝缘性材材料时，要要将接地地线端点点与非绝绝缘的地地面、墙墙壁或暖暖气管接接触。如如果现场场遇到无无法接地地的情况况（如木木质结构构楼房上上），最最好将接接地线与与较大面面积的金金属物相相连，或或与另一一块静电电吸附膜膜的镀膜膜面相连连，增大大接地极极的面积积。 4有些技技术人员员认为静静电吸附附膜可以以万次使使用。其其实吸附附膜每次次使用后后整体带带电，特特别是有
18、有电流斑斑的，对对电镀膜膜有极大大损害，下下次再使使用效果果要衰减减60%800%。因因此静电电吸附膜膜最好一一次性使使用，如如果必须须要回收收，回收收后应尽尽量清洗洗干净，最最为重要要的一点点是，将将静电吸吸附膜与与暖气等等可作为为地线使使用的金金属导体体接触，释释放残余余电荷，晾晾干后卷卷起备用用（不要要弄折）。 5注意地板接缝处的灰尘形成的线条对足迹特征的影响。 对对静电吸吸附器提提取地板板上灰尘尘足迹方方法的改改进主要要从静电电吸附器器的原理理静电感感应出发发，并结结合地板板材质的的特性，对对提取方方法加以以改进和和规范，使使提取效效果达到到检验鉴鉴定的要要求，解解决了实实际工作作中由
19、于于技术原原因对足足迹痕迹迹的不重重视或忽忽视的问问题，可可以有效效的提高高对地板板上平面面加层灰灰尘足迹迹的提取取率、利利用率，为为侦查破破案提供供更多的的参考，为为比对鉴鉴定提供供有力的的证据。参考文献主要参考文文献1赵凯凯华.电电磁学.人民教教育出版版社.119788年第一一版2史力力民、高高以群、姚姚力、 许跃辉辉 .关关于静电电吸附仪仪提取平平面足迹迹方法改改进的研研究 .21世世纪痕检检技术3张维维占.平面灰灰尘足迹迹静电提提取原理理分析及及改进技技术4张清清文.建建筑装饰饰工程手手册.江江西科学学技术出出版社.20000年第第一版一般参考文文献1.Dr.Petter X.IIte
20、nn, Siicheerunng vvon schhuh-undd Fiingeerabbdruuck-spuurenn miitteels eleektrrosttutiischhem “sppureentrranssferr”,Kriiminnaliistiik,19886.1102.范忠诚诚、王忠忠行.木木材检验验技术手手册.中中国林业业出版社社.19984年年6月第第一版致 谢在论文选题题、写作作期间，我我得到了了刑技系系史力民民老师的的悉心指指导。史史老师严严谨的治治学态度度使我获获益匪浅浅。在此此，谨向向史力民民老师致致以最衷衷心的感感谢！从论文选题题到完成成的这66个月里里，我对对公安工工作的理理论知识识有了新新的认识识，刑事事技术这这门交叉叉学科的的任务就就是为一一线的侦侦查破案案服务的的，这也也让我在在今后的的工作中中更加注注意知识识的积累累和运用用。在论文工作作期间，我我还得到到南京市市公安局局五处刑刑科所痕痕迹室张张晓军主主任，傅傅予同志志，扬州州大学附附中物理理教研室室钱璐老老师的热热情帮助助，以及及emmma.QQ的大力力支持，在在此一并并表示感感谢。 作作者（签签名）： 14