Application of X-Ray Fluorescence Analysis for Forensic Science in Mongolia

Abstract

We study the possibility of evaluating the elemental composition of automotive (vehicle) coating paints and determining the gunshot residue from 5.6 mm bullets of a small-caliber gun using the EDXRF technique. An Elvax EDXRF spectrometer, consisting of a Si-PIN detector with a resolution of 200 eV for MnKα radiation with energy of 5.9 keV and a mini X-ray tube with Rh anode, was used. Results of the study showed that the number of shots was directly correlated to the relative intensity of barium and lead on the gunshot target, and the distance of the shooting could be determined using chemical elements intensities, such as Pb, S, Ba and Cu intensities, from the gunshot residue. In the case of automotive paints, the elements identified in the samples were Ca, Ti, Fe, Cu, Cl, Zn, Cr and Pb, and the EDXRF technique could be used for the identification of the different cars by the paint coating samples from the crashed car. This work was the first study which used the EDXRF analysis for automotive paints in Mongolia.

Исследована возможность оценки элементного состава автомобильных лакокрасочных покрытий и определения химического состава остатков после выстрела из пистолета с пулями 5.6 мм с использованием технологии энергодисперсионного рентгено-флуоресцентного анализа (ЭДРФА). Использован спектрометр Elvax EDXRF, состоящий из Si-PIN-детектора с разрешением 200 эВ для излучения MnKα c энергией 5.9 кэВ и мини-рентгеновской трубки с Rh-анодом. Для обработки спектра использовано программное обеспечение ELVAX. Результаты исследований показали, что количество выстрелов коррелирует с относительной интенсивностью излучения линий бария и свинца на огнестрельной мишени, а расстояние от огнестрельного оружия до цели можно определить, используя интенсивности некоторых химических элементов остатков выстрелов из огнестрельного оружия, таких как Pb, S, Ba и Cu. В случае автомобильных красок элементами, идентифицированными в образцах, оказались Ca, Ti, Fe, Cu, Cl, Zn, Cr и Pb, а метод ЭДРФА может использоваться для распознавания различных автомобилей по образцам лакокрасочного покрытия из разбитого автомобиля. Эта работа является первым исследованием, в котором использовался анализ ЭДРФА для автомобильных красок в Монголии.