현장 채취 증거물과 분석 결과는 화재 원인 규명에서 핵심 증거가 된다. 증거물의 채취·전처리·분석 방법을 이해하고, 각 기법이 가진 한계와 특성을 재검토해야 정확한 결론을 도출할 수 있다. 대표적으로 가스크로마토그래피(GC) 계열 장비의 용매 선택, 흡착을 이용한 증기 포집법, 그리고 전기적 손상에서 관찰되는 절연체 변형의 구분에 주목한다.
출제기준 단원 「증거와 자료의 재검토」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
인화점 측정 장비 판별
1
인화점 측정 장비와 분석용·관찰용 장비를 구분하기
부검 관련 장비 분류
1
부검에서 직접 사용하는 영상 장비와 실험실 분석 장비를 구분하기
GC-MS 분석결과 해석
1
검출된 탄소수 범위로 연료 종류를 추정하기
뜻
가스크로마토그래피(GC)는 혼합물 속 개별 성분을 분리하여 검출 신호로 기록하는 분석 기법이다. GC는 분리 능력이 우수하고 자동화되어 있어 비교적 간단하고 신속하게 결과를 얻을 수 있으므로 유류 잔류물 분석에 널리 활용된다. GC로 분리된 성분의 상세한 정성 분석이 필요할 때는 질량 분석기(MS)를 결합한 GC-MS가 사용된다.
GC 분석을 위한 용매 선택은 끓는점과 순도가 주요 고려사항이다. 저비점이면서 고순도의 용매가 기기 분석에 유리하며, 끓는점이 높은 용매는 크로마토그램에서 다른 탄화수소 피크와 겹쳐 분석을 방해할 수 있다. 따라서 크실렌과 같이 비교적 고비점 물질은 일반적인 GC 추출용매로 부적합하다고 본다.
증거물의 증기상 성분을 포집할 때는 흡착법을 사용한다. 활성탄(숯)은 다공성 표면에 증기상 유기물질을 물리적으로 흡착하여 포집하므로, 밀봉된 용기 상부에 활성탄을 매달아 두면 잔류 촉진제의 증기 성분을 채취할 수 있다. 흡착법은 용매추출법이나 증류법과 원리가 구분되므로 채취 방식에 따라 적절한 용어를 적용해야 한다.
전기적 손상 증거의 재검토에서는 과부하와 아킹의 구분이 중요하다. 장시간 과전류에 의한 열 축적은 절연피복을 연화시켜 늘어나는 형태의 손상을 초래하며, 이를 슬리빙(sleeving)이라고 본다. 반면 아킹은 순간적 고온으로 인한 국소적인 용착 형태나 헤일로, 엘리게이터 같은 특징적 손상을 남긴다.
증거와 자료의 재검토는 장비의 용도와 측정 원리를 정확히 이해하고, 현장에서 채취된 시료의 전처리·보존 상태를 고려하여 결론을 재검증하는 과정이다. 각 분석법의 강점과 약점을 파악하면 오해에 따른 잘못된 해석을 줄일 수 있다.
예제
GC 추출용매 선지에서 크실렌을 정답으로 고르는 문제는 끓는점과 분석 간섭의 관계를 확인하는 전형적 문제이다. 크실렌은 상대적으로 고비점이므로 GC 크로마토그램에서 다른 탄화수소 피크와 겹쳐 간섭을 일으킬 수 있다고 판단한다. 활성탄을 용기 상부에 매달아 증기를 포집하는 기술이 제시되면 이는 흡착법의 대표적 응용으로 연결한다. 전선의 절연체가 열로 연화되어 늘어나 도체가 드러난 모습이 보이면 슬리빙을 떠올려 과부하 증거로 분류한다.
대표 기출 3문항
인화점 측정을 위한 장비가 아닌 것은?
Pensky-Martens
Tag Closed Cup
Cleveland Open Cup
Scanning Electron Microscope
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문항은 인화점 측정 장비가 아닌 것을 고르는 문제이다. Pensky-Martens, Tag Closed Cup, Cleveland Open Cup은 각각 표준 인화점 측정법으로 사용되는 장비 또는 방법명이며 인화점(휘발성 발화 시작 온도)을 측정하기 위한 장치들이다.
주사전자현미경(SEM)은 시료의 표면 형상을 관찰하는 현미경으로 인화점 측정 장비가 아니다.
사망자 부검을 위해 사용하는 장비로 가장 거리가 먼 것은?
X선 촬영기
컴퓨터 단층 촬영기(CT)
적외선 분광광도계
자기공명영상장비(MRI)
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문제는 사망자 부검 과정에서 사용하는 장비로 거리가 먼 것을 고르는 것이다. 부검에서는 해부와 함께 내부 상태를 영상으로 확인하기 위해 X선, CT, MRI 같은 영상장비가 직접적으로 활용된다.
부검은 시체의 해부 및 영상 검사를 통해 사인을 규명하는 과정이므로, 화학 분석용 장비인 적외선 분광광도계는 직접적인 부검 장비가 아니다.
GC-MS 분석에서 탄소수 4개(C4)에서 7개(C7)가 검출된 경우 추정할 수 있는 성분으로 가장 옳은 것은?
휘발유
경유
등류
중유
정답과 해설 보기
정답 ① · 문제는 GC-MS에서 검출된 탄소수 분포(C4~C7)를 바탕으로 연료 종류를 추정하는 것이다. 일반적으로 휘발유 성분은 탄소수 C4에서 C7 범위에 집중되므로 이 분포는 휘발유를 시사한다.
GC-MS 분석에서 탄소수 C4~C7는 휘발유 범위이며, 경유는 C10 이상, 등유는 C10~C16, 중유는 더 큰 분자를 가진다.