Криминалистам нередко приходится исследовать различные материалы, вещества, изделия. Их химический состав помогает установить спектральный анализ, высоко чувствительный и экономичный. При эмиссионном спектральном анализе вещество расшифровывают по излучению, которое испускают его атомы в плазме электрической дуги. Излучение фотографируют, запечатлевая атомный спектр испускания. Поскольку часто приходится иметь дело с микроколичествами вещества, эксперты прибегают к возбуждению атомов лучом твердотельного рубинового лазера. Так исследуют частицы металлов, стекол, краски. Для этого используются спектрографы и лаборатории атомного эмиссионного анализа.

Эмиссионная спектроскопия весьма расширила возможности криминалистов, но и она не всегда выручает. Когда нужно узнать молекулярный состав сложных органических соединений – пленкообразующих веществ лакокрасочных материалов, нефтепродуктов, полимеров, пластмасс, синтетических волокон, паст шариковых ручек, фармацевтических препаратов и др., применяется инфракрасная спектроскопия. Здесь эксперт ориентируется по спектрам поглощения инфракрасных лучей веществом пробы, которая может быть микроскопически мала.

Наряду с инфракрасной широко используется видимая и ультрафиолетовая спектроскопия, дающая хорошие результаты при исследовании нефтепродуктов, химических растворителей, красок, лекарств.

Все чаще криминалистам поручают исследовать детали транспортных средств, имеющих различные повреждения. В связи с этим повышается актуальность металлографических экспертиз, когда при анализе зернистой структуры металлов и сплавов выясняется природа их структурных фаз, вид термической и механической обработки, наличие внутреннего брака. Анализы проводятся на металлографических микроскопах и других специальных приборах. В конечном итоге такая экспертиза отвечает на вопрос о причинах излома детали транспортного средства, участвовавшего в дорожном происшествии.

Третий день Валеев испытывал необычный подъем, все спорилось на работе и дома, жизнь казалась прекрасной. Причину искать не было нужды. На источнике своего счастья Валеев ехал теперь по широкому, знакомому до мелочей проспекту, немного сочувствуя пешеходам, не знавшим, какая это радость – собственный «Запорожец». Но что это? Ведь он поворачивает руль влево, а машина продолжает двигаться по диагонали к правому тротуару. Валеев не успел даже понять, что происходит, как автомобиль выскочил на тротуар и сшиб нескольких прохожих. Завизжали тормоза…

Когда «скорая» увезла потерпевших, а инспектор ГАИ приступил к осмотру автомобиля, он обнаружил глубокую трещину на картере рулевого механизма. «Я же говорил, что отказало рулевое управление! – горестно бормотал Валеев. – А ведь я езжу на нем всего третий день…».

По факту автоаварии и гибели людей было возбуждено уголовное дело. Его материалы и механизм рулевого управления поступили в лабораторию судебной экспертизы. Еще когда снимали с автомобиля картер, тот распался на две части. Следователя интересовало, нет ли на картере следов воздействия посторонних предметов, соответствует ли его материал ГОСТу и отчего произошла поломка. Чтобы обоснованно ответить на эти вопросы, эксперты использовали металлографический анализ и методы электронной микроскопии. Они выяснили, что химический состав металла, из которого отлит картер рулевого механизма, в основном соответствует техническим требованиям. Весьма незначительные отклонения в составе металла не могли вызвать разрушение картера рулевого механизма автомобиля «Запорожец». Дальнейшее исследование показало, что оно произошло из-за допущенного заводом-изготовителем грубого брака: в схеме рулевого механизма отсутствовал один из двух подшипников опоры червячного колеса. Валеев был оправдан, а возмещать ущерб пришлось заводу-бракоделу.

Криминалисты и сами создают оригинальные устройства, когда нужно провести такие исследования, для которых нет подходящих технических средств, например устройство, позволяющее получать спектры цвета микрочастиц при отражении, пропускании и свечении в ультрафиолетовых лучах. Оно облегчает исследования различных полимеров, пластмасс, продуктов нефтепереработки, стекол.

Улучшение научно-технической оснащенности следователей и сотрудников экспертно-криминалистических служб, рост их профессионального мастерства позволяют ныне использовать для раскрытия преступлений такие следы и вещественные доказательства, которые раньше не умели даже обнаруживать и собирать. В первую очередь это микроволокна и нити различных тканей.

Любая экспертиза волокнистых материалов начинается с микроскопического исследования, выявляющего морфологическое строение, цветовые характеристики, метрические показатели волокон. Если волокна химические, выручают поляризационно-интерференционные микроскопы. На них криминалист может определить разновидность волокна без разрушения, используя свойство его оптической анизотропии. В сложных случаях применяется растровая электронная микроскопия. В стотысячекратном увеличении хорошо видна микроструктура волокна, легко определим механизм его отделения от ткани. Можно выявить и следы воздействия на волокно яркого солнца, высокой температуры, других агрессивных сред.

Волокнистые материалы исследуют и физико-химическими методами, которые бывают довольно простыми, доступными любому криминалисту, и сложными, требующими применения специальной аппаратуры. Не сложен, например, метод капельных реакций, когда волокна растворяют в химических реагентах. Последним способом обычно определяется вид волокна: искусственное оно (например, вискозное, ацетатное, триацетатное) или синтетическое (полиамидное, полиэфирное и т. д.). Окраску волокнистых материалов изучают с помощью хроматографического спектрального анализа, позволяющего различить красители одинаковых волокон по их химическому составу и маркам. Эти исследования криминалисты проводят на ультрафиолетовых и инфракрасных спектрометрах. Когда же следователь на месте происшествия обнаруживает небольшие кусочки обгоревшей ткани, вид химического волокна эксперту поможет определить пиролитическая газовая хроматография.