วิเคราะห์เขม่าดินปืน ด้วยเทคนิค SEM,EDS/EDX 

เขม่าปืน ที่สามารถวิเคราะห์ได้ด้วยวิธีนี้ เป็นเขม่าที่เก็บตัวอย่างมาจาก มือผู้ยิงปืน เสื้อผ้าผู้ยิงปืน
สถานที่ผู้ยิงปืน ในรถยนต์ผู้ยิงปืน ฯลฯ ส่วนวิธีการเก็บตัวอย่าง ระยะเวลาผมไม่ขออธิบายไว้ใน
บทความนี้ครับ

วิธีการวิเคราะห์เขม่าดินปืนมีหลากหลายวิธีการ ที่สามารถวิเคราะห์และพิสูจน์หาเขม่าดินปืนได้
บทความนี้เราจะใช้เทคนิค SEM,EDS/EDX มาใช้พิสูจน์หาเขม่าดินปืน

โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ศึกษาด้านกายภาพ ดูรูปร่าง
ของเขม่าดินปืน และใช้เครื่องวิเคราะห์ธาตุ EDS/EDX วิเคราะห์เชิงคุณภาพ เชิงปริมาณ และดู
การกระจายตัวของธาตุหาตำแหน่งธาตุที่เราต้องการพิสูจน์ 

ธาตุที่เราจะศึกษาหลักในการวิเคราะห์ ตรวจหาในครั้งนี้ คือ ตะกั่ว (Pb), แอนติโมนี (Sb), และ
แบเรี่ยม (Ba) เป็นธาตุหลัก และเป็นองค์ประกอบหลักของชนวนท้ายกระสุนปืน 

อุปกรณ์ที่สามารถเก็บตัวอย่างเขม่าปืน มีหลายแบบ ตามภาพ บทความนี้เราเลือกใช้วิธีใช้
คัตเติ้ลบัตมีกาวเฉพาะขนาดใหญ่ สำหรับงานนิติวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ ในการเก็บตัวอย่าง

การวิเคราะห์เขม่าปืนเราจะไม่ฉาบเคลือบตัวอย่างเขม่าปืนด้วย ทองคำ หรือคาร์บอน แต่อย่างใด

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 100 เท่า สเกล 100 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.1 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด High vacuum (ความเป็นสูญญากาศสูง) ภาพแบบ SEI 
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 100 เท่า สเกล 100 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.1 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด Low vacuum (ความเป็นสูญญากาศต่ำ) ภาพแบบ BEI COMPO
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

หมายเหตุ : ภาพที่กำลังขยาย x100เท่า สองภาพนี้ถ่ายคนละโหมด จะเห็นได้ว่าโหมด LV SEM
จะมองเห็นความแตกต่างของอนุภาคชัดขึ้น โหมดนี้สามารถถ่ายตัวอย่างที่มีความชื้นบ้าง และไม่นำ
ไฟฟ้าเลยได้ เฉดสีภาพออกโทนมืดหรือดำ จะมีค่าเลขอะตอมมิกต่ำ ส่วนอนุภาคที่เฉดสีออกโทน
สว่างหรือขาว จะมีค่าเลขอะตอมมิกสูง 

 

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 350 เท่า สเกล 50 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.05 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด High vacuum (ความเป็นสูญญากาศสูง) ภาพแบบ SEI 
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 350 เท่า สเกล 50 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.05 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด Low vacuum (ความเป็นสูญญากาศต่ำ) ภาพแบบ BEI COMPO
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 350 เท่า สเกล 50 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.05 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด Low vacuum (ความเป็นสูญญากาศต่ำ) ภาพแบบ BEI COMPO INV
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

ภาพแบบ BEI COMPO INV จะกลับโทนภาพดำเป็น ขาวเป็นดำ จะทำให้มองเห็นอนุภาค
และตำแหน่งของเขม่าปืน ชัดขึ้นอีกแบบ

วิเคราะห์อนุภาคเขม่าปืน Gunshot residue Analysis ด้วยเครื่องวิเคราะห์ธาตุ EDS/EDX 

วิเคราะห์อนุภาคเขม่าปืน Gunshot residue Analysis เชิงคุณภาพ Qualitative Analysis 

ตามภาพบนที่กำลังขยาย 350 เท่าเราจะวิเคราะห์ด้านเชิงคุณภาพ ทั้งภาพที่แสดง
ผลการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ จะได้ผลเป็นกราฟเชิงคุณภาพเหมือนภาพล่าง

บทความที่เกี่ยวข้อง 

: วิเคราะห์ธาตุเชิงปริมาณ เชิงคุณภาพด้วย EDS,EDX คลิก 

กราฟเชิงคุณภาพ อนุภาคเขม่าปืน Gunshot residue Analysis
ตามตำแน่งภาพวิเคราะห์ กำลังขยาย x350

เราจะได้ผลว่ามีองค์ประกอบธาตุหรือสาร  ตะกั่ว (Pb), แอนติโมนี (Sb), และแบเรี่ยม (Ba) 
เป็นธาตุหลัก  นอกจากนั้นยังตรวจพบ C คาร์บอน,O ออกซิเจน,Al อลูมิเนียม, Cu ทองแดง
,Fe เหล็ก,Mg แมกนีเซียม,Na โซเดียม,Si ซิลิกอน,S ซัลเฟอร์,Cl ครอรีน,K โปตัสเซียม,Ti 
ไททาเนียม อยู่บนพื้นที่ที่เราวิเคราะห์ตามภาพด้านบน 
 

สเป็กตรัมเชิงคุณภาพองค์ประกอบธาตุหรือสาร  ตะกั่ว (Pb), แอนติโมนี (Sb), และแบเรี่ยม
(Ba) เป็นธาตุหลัก ดูตามพีคธาตุหลักที่เราตรวจหาจะมีความสูงน้อยมาก (มีปริมาณน้อย)

จากผลการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ เราทราบแล้วว่ามีธาตุอะไรบ้าง แต่ยังไม่ทราบว่า 
มีปริมาณธาตุใดๆอยู่เท่าไร เราจะมาวิเคราะห์เชิงปริมาณกันต่อ

วิเคราะห์ธาตุเชิงปริมาณ Qualitative Analysis 
การวิเคราะห์เชิงปริมาณ เราจะได้ค่าเป็น Element % หรือเรียกอีกชื่อ Wt% (weight %)
หรืออีกชื่อ Con% (concentration%) และ Atomic% 

บทความที่เกี่ยวข้อง 

: วิเคราะห์ธาตุเชิงปริมาณ เชิงคุณภาพด้วย EDS,EDX คลิก 

ตามภาพล่างจะวิเคราะห์เชิงปริมาณแบบ

Quantitative method: ZAF ( 4 iterations).
Analysed all elements and normalised results.

ตามผลด้านล่างเราจะวิเคราะห์ธาตุทั้งหมด ที่ตรวจพบเจอใน อนุภาคเขม่าปืน
ซึ่งเราจะได้องค์ประกอบธาตุหรือสาร ตะกั่ว (Pb) 0.26%, แอนติโมนี (Sb) 0.79%, 
และแบเรี่ยม (Ba) 0.57% 

การวิเคราะห์ดูการกระจายตัว แบบ Speed Mapping (เชิงคุณภาพ) 

จากผลการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ เนื่องจากเราเลือกใช้วิเคราะห์ทั้งภาพ(Area)  
ไม่ได้เลือกใช้วิธียิงเป็นจุด (Point) ทำให้ผลที่ได้คือผลที่ได้ทั้งหมดที่เราเห็นตามภาพ ถ้า  
เราจะใช้วิธีการยิงเป็นจุด เพือจะให้ทราบตำแหน่งธาตุก็ได้ แต่อาจจะต้องยิงหลายจุด ถ้าทำ
ก็อาจจะใช้เวลามากในการวิเคราะห์
จะมีวิธีการหาตำแหน่งของธาตุแบบรวดเร็ว ดูการกระจายตัว เช็คเพสที่เรียกว่า Mapping ตามผล  
ด้านล่างเราก็จะทราบ ตำแหน่งแต่ละธาตุว่าอยู่ส่วนใหนของตัวอย่างได้

ตามภาพล่างนี้ที่กำลัง x350 เราจะมาดูการกระจายตัวด้วยการทำ Mapping

 

ผลการทำ ดูการกระจายตัวเชิงคุณภาพ Speed Mapping ตามภาพล่าง

การอ่านผล 
ตรงตำแหน่งภาพช่อง Sb แอนติโมนี เราพบว่าตรงตำแหน่งสีสว่างมากตาม 
ภาพเป็นสีแดง ส้ม เหลืองจะมี Sb แอนติโมนี มากรองลงมาสีเขียว สีฟ้า น้ำเงินมีปริมาณ
น้อยมาก ส่วนสีดำไม่มี Sb แอนติโมนีอยู่เลย

ตรงตำแหน่งภาพช่อง Pb ตะกั่ว เราพบว่าตรงตำแหน่งสีสว่างมากตาม 
ภาพเป็นสีหลืองจะมี Pb ตะกั่ว มากรองลงมาสีเขียว สีฟ้า น้ำเงินมีปริมาณ
น้อยมาก ส่วนสีดำไม่มี Pb ตะกั่วอยู่เลย และPb อยู่แบบกระจายตัวมาก

ตรงตำแหน่งภาพช่อง Ba แบเรี่ยม เราพบว่าตรงตำแหน่งสีสว่างมากตาม 
ภาพเป็นสีหลืองออกส้มจะมี Ba แบเรี่ยม มากรองลงมาน้ำตาลอ่อน น้ำตาลเข้มมีปริมาณ
น้อยมาก ส่วนสีดำไม่มี Ba แบเรี่ยมอยู่เลย

บทความที่เกี่ยวข้องและการดูผล : การทำ Mapping แบบเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพ คลิกค่ะ

*** ภาพแสดงในเว็บขนาด 580x355 ส่วนภาพจริงจะมีขนาด 1024x520
 

เพื่อให้เห็นอนุภาคชัดขึ้นเราจึงเพิ่มกำลังขายมากขึ้น

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 750 เท่า สเกล 10 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.01 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด High vacuum (ความเป็นสูญญากาศสูง) ภาพแบบ SEI 
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

ตามภาพล่างเป็นภาพ อนุภาคเขม่าปืน
ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนไมโครสโคปแบบส่องกราด SEM ที่ 20kv (กิโลโวลท์)  
กำลังขยาย x 750 เท่า สเกล 10 um (ไมโครเมตร) หรือ 0.01 มิลลิเมตร
ถ่ายในโหมด Low vacuum (ความเป็นสูญญากาศต่ำ) ภาพแบบ BEI COMPO
ถ่ายโดย www.dosem24hr.com

วิเคราะห์อนุภาคเขม่าปืน Gunshot residue Analysis เชิงคุณภาพ Qualitative Analysis 

ตามภาพบนที่กำลังขยาย 750 เท่าเราจะวิเคราะห์ด้านเชิงคุณภาพ ทั้งภาพที่แสดง
ผลการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ จะได้ผลเป็นกราฟเชิงคุณภาพเหมือนภาพล่าง

บทความที่เกี่ยวข้อง 

: วิเคราะห์ธาตุเชิงปริมาณ เชิงคุณภาพด้วย EDS,EDX คลิก 

กราฟเชิงคุณภาพ อนุภาคเขม่าปืน Gunshot residue Analysis
ตามตำแน่งภาพวิเคราะห์ กำลังขยาย x750

เราจะได้ผลว่ามีองค์ประกอบธาตุหรือสาร  ตะกั่ว (Pb), แอนติโมนี (Sb), และแบเรี่ยม (Ba) 
เป็นธาตุหลัก  นอกจากนั้นยังตรวจพบ C คาร์บอน,O ออกซิเจน,Al อลูมิเนียม, Cu ทองแดง
,Fe เหล็ก,Mg แมกนีเซียม,Na โซเดียม,Si ซิลิกอน,S ซัลเฟอร์,Cl ครอรีน,K โปตัสเซียม,Ti 
ไททาเนียม อยู่บนพื้นที่ที่เราวิเคราะห์ตามภาพด้านบน 

พีคองค์ประกอบธาตุหรือสาร  ตะกั่ว (Pb), แอนติโมนี (Sb), และแบเรี่ยม (Ba) 
เป็นธาตุหลัก  

ตามภาพล่างจะวิเคราะห์เชิงปริมาณแบบ

Quantitative method: ZAF ( 4 iterations).
Analysed all elements and normalised results.

ตามผลด้านล่างเราจะวิเคราะห์ธาตุทั้งหมด ที่ตรวจพบเจอใน อนุภาคเขม่าปืน
ซึ่งเราจะได้องค์ประกอบธาตุหรือสาร ตะกั่ว (Pb) 0.22%, แอนติโมนี (Sb) 0.69%, 
และแบเรี่ยม (Ba) 0.84% 

ผลการทำ ดูการกระจายตัวเชิงคุณภาพ Speed Mapping ตามภาพล่าง

การอ่านผล 
ตรงตำแหน่งภาพช่อง Pb ตะกั่ว เราพบว่าตรงตำแหน่งสีสว่างมากตาม 
ภาพเป็นสีเขียวออกขาวจะมี Pb ตะกั่ว มากรองลงมาสีเขียวอ่อน เขียวเข้มมี
ปริมาณน้อยมาก ส่วนสีดำไม่มี Pb ตะกั่วอยู่เลย และPb อยู่แบบกระจายตัวมาก

ส่วนการอ่านผล Ba และ Sb จะเหมือนกันกับการวิเคราะห์ Mapping ที่กำลังขยาย 
x350 เท่า

บทความที่เกี่ยวข้องและการดูผล : การทำ Mapping แบบเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพ คลิกค่ะ

*** ภาพแสดงในเว็บขนาด 580x355 ส่วนภาพจริงจะมีขนาด 1024x520

 

การวิเคราะห์หาเขม่าดินปืนแบบนี้ จะใช้เวลานานในการหาให้เจออนุภาคของ Pb,Ba,Sb ทั้งสาม
ให้อยู่ในบริเวณเดียวกันในการวิเคราะห์แต่ละครั้ง บางตัวอย่างใช้เวลา 20-45 นาที บางตัวอย่าง
อาจจะใช้เวลาถึง 2 ชั่วโมงด้วยกัน ที่จะวิเคราะห์ทั้งเชิงปริมาณ เชิงคุณภาพ ดูการกระจายตัว
จนกระทั้งเสร็จ  ตัวแปรที่จะให้วิเคราะห์เร็วหรือช้า ในบทความนี้คือ การเก็บและวิธีเก็บตัวอย่าง
ระยะเวลาในการเก็บตัวอย่าง วัสดุที่ใช้เก็บตัวอย่างไม่ว่าจะเป็น Stub เทปกาว และคัตเติ้ลบัต 

*********************************************************************

สุดท้ายขอขอบคุณ Do SEM ที่เปิดพื้นที่ให้ มากๆครับ ติดตามบทความต่อๆไปนะครับ

น้อมรับทุกคำชี้แนะครับ Mr.Golf (สิงห์เฒ่าซ่อมเซ็ม) manatsanan2007@hotmail.com  
หรือมาพบปะพูดคุยได้ตามประสาได้ที่ BigC จ.สุรินทร์ (แอร์ฟรี 555 จริงๆนะครับ) หรือมา  
ติดตามเป็นเพื่อนผ่านโซเชียลเน็ตเวิร์ค ฝากคำถามได้ ตามลิงค์ด้านล่างเลยครับ 
http://www.facebook.com/JeolOxfordInstruments?ref=hl  

*********************************************************************  
เขม่าปืน,ดินปืน,GSR,Gunshot residue,forensic science,นิติวิทยาศาสตร์,พิสูจน์หลักฐาน,
ตรวจเขม่าดินปืน,ปืน,gun,อนุภาคเขม่าดินปืน