Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №15/2004

НОВОСТИ НАУКИ

Химия против терроризма

Ученые борются с терроризмом и преступностью своими методами – создавая, например, новые средства обезвреживания преступников или методы раскрытия преступлений. О некоторых таких средствах наша газета уже писала («Химия», 2000,
№ 20, 21; 2003, № 13). Недавние публикации Д.Брэдли в электронном журнале «The Alchemist» («Алхимик») показывают, что разработки новых методов продолжаются.

Специалист по стеклу и керамике Д.Дей и эксперт по взрывчатым веществам П.Ворсей из университета Миссури-Ролла (США) совместно разработали способ, позволяющий определять происхождение взрывчатки. «Если знать, где и когда произведено взрывчатое вещество, – пояснил Дей, – можно значительно сузить круг подозреваемых в его нелегальном использовании». Раскрывать преступление станет гораздо легче. Поэтому возникла идея использовать своеобразную метку – штрих-код, с помощью которого при производстве метить каждую партию взрывчатого продукта.
Обычный способ здесь не годится: штрих-код должен быть, во-первых, незаметным, во-вторых, нечитаемым обычными способами и, в-третьих, устойчивым. Террористы не должны знать, что используют меченый материал. Даже если они об этом догадываются, они не должны иметь возможность прочитать и изменить код. Наконец, при взрыве код должен сохраняться.
Решить такую задачу позволяет химия. Код надо делать химическим, т. е. составлять из набора различных химических веществ. Во избежание изменения химического состава меток их следует ввести в состав стекла, а чтобы метки стали практически невидимыми и не повреждались при взрыве – стекло подмешивать к основным компонентам в виде небольших по размеру шариков или сфер.
С помощью такого кода можно записывать место изготовления взрывчатки и даже дату изготовления. «Код – это набор определенных химических элементов в определенных концентрациях, – сообщил Дей. – Например, наличие химического элемента А в стекле будет соответствовать определенной компании, наличие элемента С – определенному заводу этой компании, а элемента D – дате выпуска».
Чтобы замести следы, преступникам надо извлечь из взрывчатки все стеклянные микросферы, что даже в условиях хорошо оборудованной лаборатории сделать далеко не просто. В то же время всего одной микросферы с места взрыва будет достаточно, чтобы быстро провести химический анализ.
Стеклянные шарики размером в доли миллиметра не влияют на само взрывчатое вещество и легко могут быть в него введены. В принципе такой способ может быть применен для полупродуктов при изготовлении наркотических веществ, используемых в фармацевтической отрасли промышленности, для кредитных карточек, ювелирных изделий и электронных приборов. Химические добавки могут обладать магнитными свойствами или флюоресцировать (например, в ультрафиолетовом свете), что позволит проводить первичный анализ на месте преступления.
С развитием метода химического штрих-кода, по словам Дея, можно его использовать в дорогой одежде, «куда вместо микросфер лучше вводить меченые волокна, в пять раз более тонкие, чем человеческий волос». Сегодня это сделать нетрудно.
Основным способом идентификации преступников уже более столетия остаются отпечатки пальцев. Здесь тоже есть новшества. В Австралии завершены испытания двух новых способов обнаружения скрытых отпечатков пальцев. Если обычные способы состоят в применении контрастных порошков, то разработанные новые основаны на распылении растворов йодобензофлавона или тетраоксида рутения.
Флавон – представитель весьма большой группы растительных пигментов: флавоноидов. Его формула приведена в «Химической энциклопедии»:

Тетраоксид рутения RuO4 – одно из немногих соединений металлов в степени окисления +8 – золотисто-желтые кристаллы, которые плавятся при 25,5 °С и обладают высокой летучестью (температура кипения 27 °С). Пары по запаху напоминают озон. Тетраоксид хорошо растворим в воде и многих органических жидкостях. В виде растворов он применяется как реагент для препарирования биологических тканей. Видимо, используется его свойство восстанавливаться органическими соединениями до темно-серого диоксида рутения.
Оба вещества – йодобензофлавон и тетраоксид рутения – К.Руа и К.Флинн из Технологического университета Сиднея испытывали в виде аэрозольных упаковок и показали, что на обоях, виниловых изделиях и кирпичных стенах опрыскивание дает гораздо лучшие результаты, чем использование порошков. Применение йодобензофлавона улучшает качество изображения в сравнении с получаемым порошковым методом.

Еще дальше сумели пойти в идентификации отпечатков пальцев американские специалисты из Лоуренсовской национальной лаборатории (г. Беркли). Используя синхротронное (магнитотормозное) излучение, они показали возможность определения химического состава веществ, выделяемых с потом, на ничтожно малых пробах.
Большие возможности дает для исследования скрытых отпечатков пальцев инфракрасная спектромикроскопия. Этот метод начали применять еще в 1940-х гг., но обычные приборы требовали для исследования все же относительно большие пробы. На установке из Лоуренсовской лаборатории оказалось возможным получать и использовать для анализа особые инфракрасные фотоны и с их помощью проводить весьма детальный анализ состава выделений, которые и дают возможность снять отпечатки пальцев. Это значит, что даже неполный и нечеткий отпечаток может быть идентифицирован химически.
Давно определены основные составляющие кожных выделений: вода, соли, масла, жирные кислоты, предшественники стероидов, эфиры. Известно, что потовые выделения детей сильно отличаются от выделений взрослых людей. Состав пота каждого человека строго индивидуален. Существуют различные методы определения этого состава. Быть может, «химические отпечатки» могут стать более надежным методом раскрытия преступлений, чем обычные, и химикам пора заняться детальной классификацией этих «отпечатков»? Синхротроны есть и в России.

Э.Г.РАКОВ