Elektronų paramagnetinio rezonanso metodo taikymas
plugins.themes.bootstrap3.article.main67682308c40b8
Santrauka
Straipsnyje pateikti žvyro telkinio nustatymo taikant šiuolaikinį analizės metodą – elektronų paramagnetinį rezonansą (EPR) – originalių tyrimų rezultatai.
Tiriant nusikalstamas veikas susiduriama su įvairių objektų, medžiagų šaltinio nustatymo problema.
Tokios medžiagos neretai gali būti tarpinė grandis tarp tiriamos įvykio vietos ir įtariamojo arba tam tikrų įrankių, transporto priemonių ir kitų objektų. Mūsų atlikti tyrimai išplečia žvyro (smėlio) ir kitų panašių objektų tyrimo galimybes. Tai gali tapti naujos ekspertinės tyrimo metodikos pagrindu ir gali būti naudojama teismo geologijoje.
Žvyro EPR spektras sumodeliuotas naudojant klinčių ir dolomitų dalelių mišinį. Šio spektro linijas rodo manganas, kuris į klinčių ir dolomitų gardeles pateko kaip natūrali priemaiša šiems mineralams formuojantis. EPR spektras priklauso ne tik nuo mangano (kaip priemaišos) kiekio, bet ir nuo to, kaip mangano jonai sąveikauja su magniu ir kalciu. Primaišius į žvyrą mangano druskos gaunama nauja (plati ir kitoje magnetinio lauko srityje) EPR linija, o buvusios linijos, kurias rodo manganas, esantis gardelėje, nepasikeičia. Pašalinti manganą iš gardelės galima tik cheminių reakcijų metu. Parengta matematinė metodika tinkama nustatyti, iš kurio telkinio (karjero) buvo paimtas nežinomu tapęs žvyras.
Metodika pagrįsta euklidinių nuotolių skaičiavimu tarp atitinkamų EPR spektro komponenčių. Tyrimui užtenka (atmetus didesnes kaip 2 mm skersmens daleles) apie 50–100 mg medžiagos.
Ištyrėme kelis šimtus iš įvairių Šiaurės Rytų Lietuvos laukų paimtų akmenų – kalcitų (klinčių bei dolomitų). Mangano jonai, įterpti į kristalines gardeles šių mineralų formavimosi metu (esant dideliam slėgiui ir aukštai temperatūrai), yra puikus nekintamas žymeklis, nusakantis mineralo savitumą. Tai atsispindi tirtų akmenų EPR spektruose. Tuo tarpu klinčių ir dolomitų, paimtų iš įvairių telkinių, atskeltų dalelių (skeveldrų, atplaišų) EPR spektrai labai skiriasi tiek forma, tiek intensyvumu (net keletą kartų). Vieno telkinio akmenų (dolomito arba klinties) EPR spektrai beveik sutampa. Todėl yra didelė tikimybė, kad bus teisingai įvertinta, nuo kurio telkinio akmens atplaiša yra atskelta. Šiam tyrimui užtenka 5–20 mg medžiagos.
Tiriant nusikalstamas veikas susiduriama su įvairių objektų, medžiagų šaltinio nustatymo problema.
Tokios medžiagos neretai gali būti tarpinė grandis tarp tiriamos įvykio vietos ir įtariamojo arba tam tikrų įrankių, transporto priemonių ir kitų objektų. Mūsų atlikti tyrimai išplečia žvyro (smėlio) ir kitų panašių objektų tyrimo galimybes. Tai gali tapti naujos ekspertinės tyrimo metodikos pagrindu ir gali būti naudojama teismo geologijoje.
Žvyro EPR spektras sumodeliuotas naudojant klinčių ir dolomitų dalelių mišinį. Šio spektro linijas rodo manganas, kuris į klinčių ir dolomitų gardeles pateko kaip natūrali priemaiša šiems mineralams formuojantis. EPR spektras priklauso ne tik nuo mangano (kaip priemaišos) kiekio, bet ir nuo to, kaip mangano jonai sąveikauja su magniu ir kalciu. Primaišius į žvyrą mangano druskos gaunama nauja (plati ir kitoje magnetinio lauko srityje) EPR linija, o buvusios linijos, kurias rodo manganas, esantis gardelėje, nepasikeičia. Pašalinti manganą iš gardelės galima tik cheminių reakcijų metu. Parengta matematinė metodika tinkama nustatyti, iš kurio telkinio (karjero) buvo paimtas nežinomu tapęs žvyras.
Metodika pagrįsta euklidinių nuotolių skaičiavimu tarp atitinkamų EPR spektro komponenčių. Tyrimui užtenka (atmetus didesnes kaip 2 mm skersmens daleles) apie 50–100 mg medžiagos.
Ištyrėme kelis šimtus iš įvairių Šiaurės Rytų Lietuvos laukų paimtų akmenų – kalcitų (klinčių bei dolomitų). Mangano jonai, įterpti į kristalines gardeles šių mineralų formavimosi metu (esant dideliam slėgiui ir aukštai temperatūrai), yra puikus nekintamas žymeklis, nusakantis mineralo savitumą. Tai atsispindi tirtų akmenų EPR spektruose. Tuo tarpu klinčių ir dolomitų, paimtų iš įvairių telkinių, atskeltų dalelių (skeveldrų, atplaišų) EPR spektrai labai skiriasi tiek forma, tiek intensyvumu (net keletą kartų). Vieno telkinio akmenų (dolomito arba klinties) EPR spektrai beveik sutampa. Todėl yra didelė tikimybė, kad bus teisingai įvertinta, nuo kurio telkinio akmens atplaiša yra atskelta. Šiam tyrimui užtenka 5–20 mg medžiagos.
plugins.themes.bootstrap3.article.details67682308c8e65
Skyrius
Mokslo straipsnis
Šiam žurnalui suteikta Creative Commons Priskyrimas - Nekomercinis platinimas - Jokių išvestinių darbų CC BY-NC-ND 4.0 licencija.
