Pasko Yu.A. 1
Božedomova N.A. vienas
1 Savivaldybės biudžetinė švietimo įstaiga „Vidurinė Bendrojo lavinimo mokyklos Nr. 9 Lesosibirskas“
Darbo tekstas patalpintas be vaizdų ir formulių.
Pilna versija darbą galima rasti skirtuke „Darbo failai“ PDF formatu
ĮVADAS
Yra dažų, kurie išdžiūvę nepalieka žymės ant popieriaus. Jie yra bespalviai arba šiek tiek spalvoti tirpalai. Toks rašalas vadinamas simpatišku. Simpatiniu rašalu padaryti užrašai ar vaizdai tampa matomi tik po tam tikro poveikio.
Tyrimo aktualumas: simpatiniu rašalu galima rašyti slaptus laiškus, apsaugoti įvairius dokumentus (pažymėjimus, atestatus, licencijas, asmens tapatybės dokumentus, pasus, vizas, banknotus), o tai yra svarbi ir labai daug mokslo reikalaujanti užduotis.
Studijų objektas: cheminių medžiagų tirpalai, kurių pagrindu gaminami simpatiniai rašalai.
Studijų dalykas: e simpatinio rašalo pasireiškimo efektyvumas.
Hipotezė: simpatinio rašalo kūrimo efektyvumas priklauso nuo jų sudėties ir reagentų koncentracijos.
Tyrimo tikslas: gauti nematomą rašalą mokyklos laboratorijoje ir įvertinti jų kūrimo efektyvumą.
Tyrimo tikslai:
Apibendrinkite ir išanalizuokite teorinę medžiagą, kaip gauti simpatinio rašalo
Plėsti žinias apie simpatiniam rašalui gauti reikalingų medžiagų savybes.
Mokyklos laboratorijos sąlygomis pasigaminkite simpatinį rašalą pagal įvairių receptų ir įvertinti jų efektyvumą.
Sukurkite receptų knygelę nematomų rašalo receptams.
Tyrimo metodai:
Literatūros šaltinių analizė ir apibendrinimas.
Eksperimentuokite.
I. TEORINĖ DALIS
1.1 Kas yra simpatinis rašalas?
Simpatinis (nematomas) rašalas yra rašalas, kurio įrašai iš pradžių yra nematomi ir tampa matomi tik esant tam tikroms sąlygoms (šildymui, apšvietimui, cheminiam ryškikliui). Jie yra bespalviai arba šiek tiek spalvoti tirpalai. Simpatinio rašalo gamyba ir naudojimas yra vienas iš labiausiai paplitusių klasikinės steganografijos metodų.
Nematomas rašalas yra nepakeičiamas bet kokio šnipų filmo atributas. Tokie rašalai dažnai naudojami politiniuose, meilės ir kituose įkyriuose raštuose. Šiais laikais, tobulėjant chemijai, tokį rašalą gauti labai paprasta, galima naudoti šimtus įvairių medžiagų, vaisių sulčių ir buitinės chemijos.
Manoma, kad „slaptas“ rašalas, kuris nepalieka žymių popieriuje ir atsiranda kaitinant ar sudrėkinus tam tikru tirpalu, pirmą kartą atsirado XVII amžiuje Prancūzijoje. Rašalas slaptam susirašinėjimui, tai yra simpatiniam, buvo naudojamas senovėje. I mūsų eros amžiuje Filonas Aleksandrietis aprašė „slapto“ rašalo gamybos iš rašalo riešutų sulčių būdą, kuriam sukurti buvo naudojamas geležies-vario druskos tirpalas. Romėnų poetas Ovidijus teksto rašymui siūlė naudoti pieną, kuris pasirodo apibarsčius jį suodžių milteliais. Plinijaus Vyresniojo slapto rašymo paslaptis buvo augalų sulčių naudojimas. Kinijos imperatorius Qing Shi Huangdi (249-206 m. pr. Kr.), kurio valdymo laikais atsirado Didžioji kinų siena, savo slaptiems laiškams naudojo tirštą ryžių vandenį, kuris, išdžiūvus užrašytiems hieroglifams, nepalieka jokių matomų pėdsakų. Jei tokia raidė šiek tiek sudrėkinta silpnu alkoholio jodo tirpalu, atsiranda mėlynos raidės. O imperatorius raštui lavinti naudojo rudą jūros dumblių nuovirą, kuriame, matyt, buvo jodo. Yra duomenų, kad IX a. Arabų kunigai pranašo Mahometo vardą ant akmenų užrašė simpatišku rašalu ir šie užrašai tapo matomi nuo juos palietusios rankos karščio. Viduramžių Europoje slaptą rašalą dažnai naudojo sukčiai, norėdami pademonstruoti panašius „stebuklus“. Šveicarų gydytojas ir mokslininkas Paracelsas XV amžiuje nupiešė kraštovaizdį, kuris, kaitinamas, iš „žiemos“ virto „vasara“: plikas medžių šakos buvo padengtos žalia lapija. Slaptieji Ivano Rūsčiojo agentai rašė savo ataskaitas su svogūnų sultimis. Raidės tapo matomos, kai popierius buvo kaitinamas. Slaptą rašalą naudojo ir garsusis šnipas Mata Hari. Kai ji buvo suimta Paryžiuje, jos viešbučio kambaryje buvo rastas buteliukas su vandeniniu kobalto chlorido tirpalu, kuris buvo vienas iš jos šnipinėjimo veiklos įrodymų. Kobalto chloridas gali būti sėkmingai naudojamas kriptografijai: raidės, parašytos jo tirpalu, kuriame yra 1 g druskos 25 ml vandens, yra visiškai nematomos ir atrodo mėlynos spalvos, kai popierius šiek tiek įkaitęs.
Slaptą rašalą Rusijoje plačiai naudojo revoliuciniai pogrindžio darbuotojai. Slaptasis tekstas, parašytas pienu tarp iš pažiūros nekenksmingos paprastos raidės eilučių, atsirado, kai popierius buvo lyginamas karštu lygintuvu. Karališkieji sargybiniai žinojo apie šį slaptą susirašinėjimą ir sėkmingai jį perskaitė. Nematomą rašalą savo susirašinėjimams naudojo ir slaptos organizacijos „Black Repartition“ nariai. Slapti laiškai buvo rašomi atskiestu vandeniniu mėlynojo vitriolio tirpalu. Tokiu rašalu parašytas tekstas pasirodė, jei popierius buvo laikomas virš amoniako butelio. Raidės tampa ryškiai mėlynos, nes susidaro vario amoniako kompleksas.
Leninas slaptam rašymui naudojo citrinos sultis arba pieną. Tokiais atvejais norint sukurti raidę, pakanka keletą minučių palaikyti popierių virš ugnies.
Antrojo pasaulinio karo metais kariškiai slaptai perduodavo karinius pranešimus vario sulfatu (pasireiškia natrio jodidu), geležies sulfatu (natrio karbonatu), natrio chloridu, t.y. paprastoji valgomoji druska (pasireiškia sidabro nitratu). Šiuolaikinio simpatinio rašalo sudėtis gali būti - kraujas, seilės, augalų sultys, muilo tirpalai, rūgštys, bazės, druskos, druska, cukrus, krakmolas. Tai priklauso tik nuo chemiko fantazijos ir profesionalumo. 2006 metais du mokslininkai iš Mičigano universiteto atskleidė nematomų žinučių, kurias naudoja Vokietijos slaptosios tarnybos (Stasi), paslaptį. Popieriaus lapas, impregnuotas cerio oksalatu, buvo padėtas tarp dviejų tuščių balto popieriaus lapų. Po to viršutiniame lape buvo parašyta žinutė, kuri vėliau buvo perkelta į apatinį lapą. Kad pranešimas pasirodytų, reikėjo „laišką“ apdoroti magnio sulfato, vandenilio peroksido ir kelių kitų medžiagų mišiniu, po to paslėpta žinutė pasirodė oranžine spalva. Liūdnai pagarsėjęs graikų milijonierius Aristotelis Onasis pasirašydamas sutartis kelis kartus naudojo rašiklį su simpatišku rašalu. „Geniuje“ Pagrindinis veikėjas- Aleksandro Abdulovo personažas - apgaudinėja policiją, užjaučiančiu rašalu parašydamas prisipažinimą. Šiandien amerikiečių biologai informacijos šifravimui ir perdavimui pritaikė šviečiančią E. coli – šių bakterijų pagalba užkodavo žinutes, kurios iki tam tikro laiko „slepiasi“ nuo akių ir perskaitę susinaikina. Davidas Waltas iš Tuftso universiteto ir jo kolegos savo išradimą pavadino „bakteriniu šlamštu“.
1.2 Simpatinių rašalų klasifikacija ir jų paruošimo receptai
Simpatiniai rašalai klasifikuojami įvairiais būdais. E. Mitchellas ir T. Hepworthas skiria juos pagal spalvą vystymosi metu, o F. Margival – aptikimo metodais. Kitas klasifikavimo būdas nustatomas pagal rašalo pobūdį, kuris gali būti pagrįstas: 1) kraujo ir kūno išskyromis (prakaitu, seilėmis, šlapimu); 2) vaisių, daržovių ir augalų maistiniai tirpalai ir sultys; 3) cheminės medžiagos (rūgštys, bazės ir druskos); 4) įvairios medžiagos, įskaitant muilo tirpalus ir augalų lipnią medžiagą. Atsižvelgiant į smūgio pobūdį, visus simpatinius dažus galima sąlygiškai suskirstyti į cheminius, jautrius šviesai, jautrius karščiui ir drėgmei.
cheminis rašalas. Cheminiuose rašaluose yra bespalvių arba šiek tiek spalvotų medžiagų, kurios gali reaguoti su kitomis medžiagomis ir sudaryti ryškiaspalvius produktus. Visų pirma, šį poveikį lydi kai kurios mainų reakcijos, susijusios su elektrolitais. Vieno iš jų tirpalas (rašalas) tepamas ant popieriaus ir džiovinamas kambario temperatūroje. Gautas latentinis vaizdas sukuriamas kito elektrolito (ryškiklio) tirpalu, naudojant purškimo pistoletą arba vatos tamponą. Kartais ryškalas yra dujinė medžiaga. Tirpalai, kuriuose yra daugelio pereinamųjų metalų katijonų, naudojami kaip cheminis rašalas, o tirpalai, kuriuose yra tam tikrų anijonų (arba atvirkščiai), naudojami kaip ryškikliai. Paprastai imamasi vandeniniais tirpalais masės frakcijos ištirpusių medžiagų 2 - 5%. Informacija apie jonus, kurie gali būti naudojami cheminiame rašalu, ir junginių, susidarančių sąveikaujant popieriuje, spalvą. (1 priedas, 1 lentelė)
Ryškikliuose taip pat gali būti kai kurių organinių medžiagų, dažnai jie sudaro sudėtingus junginius su metalo katijonais, kurie išlieka rašaluose. (2 priedas, 2 lentelė)
Receptas 1. Cheminis rašalas.
Alkoholinis dimetilglioksimo tirpalas sumaišomas su koncentruotu vandeniniu amoniako tirpalu tūrio santykiu 1:1.
Naudojamas fenolftaleino tirpalas alkoholyje arba acetone.
Naudojant šviežiai paruoštus geležies (II) tirpalus, spalva neatsiranda. Jei vartojate tirpalą, kuris kontaktavo su oru ir kuriame yra geležies (III), pasirodys rausva arba šviesiai raudona spalva.
Šviesai jautrus rašalas. Šviesai jautrūs rašalai yra rašalai, kurie gali atsirasti arba išnykti veikiami šviesos. Pirmoje tokių rašalų grupėje yra bespalvių arba šiek tiek spalvotų medžiagų, kurios suyra apšviestos matoma arba ultravioletine šviesa. Tokių medžiagų skilimo produktai yra spalvoti arba sudaro spalvotus junginius dėl sąveikos su kitais rašalo komponentais. Antrajai grupei priskiriami rašalai, kurie „dingsta“ apšviesti ir vėl atsiranda tamsoje.
2 receptas. Šviesai jautrus rašalas.
Šviesai jautrus rašalas tepamas ant popieriaus ir išdžiovinamas ore.
Užrašas išryškinamas arba pašalinamas apšviečiant jį ryškia saulės šviesa.
Šviesai jautrūs junginiai, kurie yra simpatinio rašalo dalis, apima kai kuriuos sudėtingus junginius d-metalai - Fe(III), Co(III), Mo(VI) ir V(V), turintys ligandų oksalo arba citrinų rūgščių anijonus.
3 receptas. Šviesai jautraus rašalo kalio trioksatoferato (III) pagrindu paruošimas.
Paimkite 2,7 g (~0,01 mol) geležies (III) chlorido heksahidrato FeCl 3 6H 2 O ir ištirpinkite 10 cm 3 distiliuoto vandens.
Paimkite 5,5 g (~0,03 mol) kalio oksalato monohidrato K 2 C 2 O 4 H 2 O ir ištirpinkite 20 cm 3 vandens.
Paruoštus tirpalus sumaišykite kolboje, suvyniotoje į storą juodą popierių. Tokiu atveju tirpale susidaro šviesai jautrus kalio trioksalatoferatas(III) K 3 : FeCl 3 + 3K 2 C 2 O 4 → K 3 + 3KCl.
Paimkite 3,3 g (~ 0,1 mol) kalio heksacianoferato (III) ("raudonosios kraujo druskos") K 3 ir ištirpinkite 25 cm 3 vandens.
Paruoštą tirpalą įpilkite į kolboje esantį tirpalą, sandariai uždarykite, išmaišykite ir laikykite mišinį tamsoje.
Tokiu būdu gautas šviesai jautrus rašalas yra gelsvos spalvos, todėl juo geriau rašyti ant tokios pat spalvos popieriaus. Užrašas turi būti dedamas tamsioje patalpoje, o popierius turi būti išdžiovintas ir laikomas tamsoje. Kai popierius apšviečiamas ryškia saulės šviesa, ant jo greitai atsiranda „slaptas“ mėlynas arba tamsiai mėlynas užrašas, nes susidaro spalvota medžiaga, kurios sudėtį galima sąlygiškai išreikšti formule: KFe +3:
K 3 ⎯ šviesa → 2K 2 + K 2 C 2 O 4 + 2CO 2 ;
2K 2 + K 3 → 2 K 2 C 2 O 4 + KFe +3.
Paimkite 2,2 g (~0,008 mol) geležies (III) chlorido heksahidrato FeCl 3 6H 2 O ir ištirpinkite 10 cm 3 distiliuoto vandens.
Paimkite 2,2 g (~ 0,006 mol) sveriančio kalio heksacianoferato (II) („geltonoji kraujo druska“) K 4 ir ištirpinkite 10 cm 3 vandens.
Sumaišykite paruoštus tirpalus, dėl kurių susidaro gausios „Prūsijos mėlynos“ nuosėdos.
Paimkite 3,8 g (~0,03 mol) oksalo rūgšties dihidrato H 2 C 2 O 4 2H 2 O ir
ištirpinkite jį 25 cm 3 vandens, pašildyto iki 35 - 40 0 C temperatūros.
Į paruoštą šiltą oksalo rūgšties tirpalą mažomis dalimis nuolat maišant, kol nustos tirpti, supilkite Prūsijos mėlynosios suspensiją. Užrašas, pagamintas paruoštu mėlynu rašalu, greitai išnyksta apšviestas, bet vėl pasirodo tamsoje. Šis procesas kartojamas daug kartų.
Šviesai jautrus rašalas ypač efektyviai „veikia“ drėgname ore. Neperdžiovinkite popieriaus su užrašu.
4 receptas. Šviesai jautraus rašalo oksalomolibdo rūgšties pagrindu paruošimas.
Paimkite 4,4 g (~0,035 mol) oksalo rūgšties dihidrato H 2 C 2 O 4 2H 2 O ir ištirpinkite 15 cm 3 distiliuoto vandens.
Paimkite 6,2 g (~0,005 mol) amonio heptamolibdato tetrahidrato (NH 4) 6 Mo 7 O 24 4H 2 O ir kaitindami ištirpinkite 20 cm 3 vandens.
Abu tirpalus pakaitinkite iki užvirimo ir greitai išmaišykite kolboje, anksčiau suvyniotoje į storą juodą popierių. Tokiu atveju susidaro šviesai jautrių medžiagų mišinys - oksalomolibdo rūgštis ir jos amonio druska:
(NH 4) 6 Mo 7 O 24 + 7H 2 C 2 O 4 → 3 (NH 4) 2 MoO 3 (C 2 O 4) + 4H 2 MoO 3 (C 2 O 4) + 3H 2 O.
Mišinį atvėsinkite, uždarykite ir laikykite tamsioje vietoje. Taip paruoštas šviesai jautrus rašalas yra bespalvis. Juos reikia naudoti taip pat, kaip ir ankstesniu atveju – rašyti tamsioje patalpoje, o popierių išdžiovinti tamsoje. Kai popierius yra veikiamas ryškios saulės spindulių, rašalo komponentai suyra ir susidaro ryškios spalvos „molibdeno mėlyna“, kurios sudėtį galima sąlygiškai išreikšti formule Mo 2 O 5
2(NH 4) 2 MoO 3 (C 2 O 4) → Mo 2 O 5 + (NH 4) 2 C 2 O 4 + 2CO 2 + 2NH 3 + H 2 O;
2H 2 MoO 3 (C 2 O 4) → Mo 2 O 5 + H 2 C 2 O 4 + 2CO 2 + H 2 O.
Įdomu tai, kad pasireiškęs užrašas dingsta tamsoje, o apšviestas vėl pasirodo. Fotocheminio vystymosi greitį stipriai įtakoja oro drėgmė, – kuo ji didesnė, tuo greičiau atsiranda užrašas. Jei popierius visiškai išdžiūvęs, prieš išryškinant patartina jį palaikyti virš stiklinės verdančio vandens.
Liuminescencinis rašalas.Šioje rašalų grupėje yra bespalvių arba šiek tiek spalvotų medžiagų, galinčių švytintis ultravioletiniais spinduliais. Tai apima, pavyzdžiui, rodaminus ir kumarinus. Norint sukurti tokį rašalą, užrašas apšviečiamas UV lempa. Pasibaigus ultravioletiniams spinduliams, užrašas išnyksta. Liuminescencinį rašalą aktyviai naudoja policija ir specialiosios tarnybos, taip pat studentai – testų ar egzaminų metu. Tiesą sakant, molibdeno mėlynieji yra gana sudėtingi junginiai. Juose vienu metu yra Mo (V) ir Mo (VI) ir kintamu kiekiu.
Terminis rašalas. Karščiui jautraus simpatinio rašalo sudėtyje yra bespalvių arba šiek tiek spalvotų medžiagų, kurios kaitinant virsta spalvotais junginiais. Daugeliu atvejų spalvos atsiranda dėl rašalo komponentų sąveikos su popieriumi. Rašalas tepamas ant popieriaus ir džiovinamas kambario temperatūroje. Jų padaryti užrašai ir piešiniai nematomi. Jie atsiranda įkaitinus iki 120 - 180 0 C, pavyzdžiui, jei lyginate popierių karštu lygintuvu, laikykite virš liepsnos ar labai karštos elektrinės viryklės. Atsižvelgiant į cheminio poveikio popieriui pobūdį kuriant latentinį vaizdą, šilumai jautrų rašalą galima suskirstyti į 3 grupes:
Dehidratuojantis rašalas. Tai atskiesti (2 - 10%) vandeniniai sieros arba fosforo rūgščių, natrio hidrosulfato NaHSO 4, amonio hidro- ir dihidrofosfatų, kalio alūno KAl (SO 4) 2 12H 2 O, geležies sulfato (II) ir a. kitų jungčių skaičius. Kai latentinis vaizdas kaitinamas, šios medžiagos išsausėja ir turi stiprų popierių dehidratuojantį (sausinantį) poveikį. Dėl to popierius tose vietose, kur tepamas rašalas, iš dalies apanglėja ir atsiranda užrašas, nudažytas spalvomis nuo šviesiai rudos iki juodos.
Oksiduojantis rašalas.Jiems priskiriamos medžiagos, kurios, pakaitintos iki 150-180 0 С, oksiduoja popierinę medžiagą ir atsikuria susidarant spalvotiems junginiams. Tokiems dažams priskiriami atskiesti (1–5 %) amonio metavanadato NH 4 VO 3 ir amonio paramolibdato (NH 4) 6 Mo 7 O 24 vandeniniai tirpalai, Tolenso reagentas – kompleksinio junginio [Аg (NH 3) 2 ] tirpalas. OI.
Kaitinamas amonio metavanadatas redukuojamas popieriumi ir susidaro rudos iki juodos spalvos vanadžio oksidų mišinys. Šiuo atveju amonio paramolibdatas sudaro „molibdeno mėlyną“, o Tollenso reagentas – smulkiai išsklaidytą juodą sidabrą.
Neutralus rašalas. Kai sukuriamas latentinis vaizdas, jie neturi cheminio poveikio popieriui, o tik ištepa jį savo skilimo produktais. Tokie dažai apima, pavyzdžiui, citrinų, svogūnų, obuolių sultis, taip pat pieno ir kraujo serumą. Jų sudėtį sudarančios organinės medžiagos (rūgštys, baltymai, angliavandeniai ir kt.), kaitinamos iki 150–180 0 C, suyra, susidarant produktams, spalvotiems nuo geltonos iki šviesiai rudos. Renkantis ir naudojant pirmųjų dviejų grupių karščiui jautrius dažus, reikia atsiminti, kad išryškinamo vaizdo spalvos intensyvumas didėja didėjant veikliosios medžiagos koncentracijai rašaluose ir išryškinimo temperatūrai, tačiau neviršija popieriaus skilimo temperatūros. Be to, šie rašalai daug geriau matomi ant žemesnės kokybės popieriaus.
Drėgmei jautrus rašalas. Nematomi užrašai ar vaizdai, padaryti naudojant drėgmei jautrų rašalą, sukuriami vandeniu arba garais. Atsižvelgiant į kūrimo procesų pobūdį, tokie dažai skirstomi į dvi grupes:
Permatomas rašalas. Jų padaryti užrašai po džiovinimo ant popieriaus visiškai nesimato, tačiau atsiranda 2-3 minutes palaikius vandenyje. Šiuo rašalu suvilgytos popieriaus sritys, veikiamos vandeniu, tampa permatomos. Kai popierius išdžiūsta, užrašas išnyksta, bet vėl atsiranda panardinus į vandenį. Vienas iš tokių rašalo yra Wiedemann sprendimas. Jis ruošiamas maišant sėmenų aliejų, 25% amoniako tirpalą ir vandenį tūrio santykiu 1:20:100. Skysčiai maišomi nurodyta seka, mišinys intensyviai maišomas, kol gaunama vienalytė sistema. Tokių dažų sudėtyje vietoj sėmenų aliejaus gali būti kai kurių kitų augalinės kilmės aliejų.
Lipnus rašalas. Jų padaryti vaizdai ar užrašai išryškinami vandens garais, po to apdorojami pigmento milteliais. Vystymui popierius su nematomu užrašu laikomas virš vandens garų (100 0 C) 5 s, neleidžiant per daug sudrėkti ir ant jo susidaryti vandens lašeliai. Tada, laikydami popierių vertikaliai, pabarstykite jį labai smulkiais kokios nors spalvotos medžiagos milteliais (Fe 2 O 3, CuO, MnO 2, suodžiais ir kt.). Miltelių perteklius pašalinamas purtant. Popieriaus plotai, impregnuoti minėtu rašalu, po apdorojimo garais tampa lipnūs ir taip sulaiko pigmento daleles – atsiranda užrašas „atsiranda“. Kaip tokius dažus galite naudoti vandeninius sacharozės, gliukozės ir kitų angliavandenių tirpalus (5-15%), pakaitintus želatinos tirpalus (1-3%), medienos klijų tirpalus (1-3%) ir kitus klijus. kriptografija, galite naudoti daugybę po ranka pasitaikančių medžiagų: vaistus, buitinę chemiją ir net atskirus produktus: dantų miltelius, obuolių sultis, svogūnų sultis, rūtas, pieną, kokakolą, sutraukiančias priemones burnai ir gerklei dezinfekuoti, seilės, actas, spalvotos kopūstų sultys, ultravioletinės lempos šviesa.
1.3 Simpatinio rašalo aptikimo metodai
Tiriant dokumentus kriptografijai aptikti naudojami optiniai, mechaniniai, terminiai ir cheminiai metodai.
Optiniai metodai apima žiūrėjimą matomoje šviesoje, skvarbioje spinduliuotėje, ultravioletinėje šviesoje iš kvarco lempos ir infraraudonųjų spindulių, taip pat fotografijos naudojimą. Matoma šviesa nukreipiama į dokumentą tiesiai arba įstrižai, o pats dokumentas dedamas ant matinio apšvietimo stiklo, o foninį apšvietimą sukuria kaitrinė lempa su po juo esančia matine lempute. Esant tokiam peršviečiamumui, užrašas, kuriame yra sidabro nitrato, patamsėja ir tampa matomas. Skverbioji spinduliuotė gali būti nukreipta į dokumentą tiesiai, įstrižai arba beveik lygiagrečiai paviršiui. Daugelis dažų fluorescuoja ultravioletinėje šviesoje.
Mechaniniai metodai apima: 1) popieriaus apdulkinimą smulkiais grafito, ochros, stibio arba geležies oksido milteliais; 2) jodo garų poveikis; 3) drėkinimas vandeniu, jodo tirpalais (kartais pridedant kalio jodido), ultramarinu ar kitais dažikliais.
Terminiai metodai: kriptografija dažniausiai veikiama vidutiniškai įkaitintu kūnu, pavyzdžiui, lygintuvu; reikia pasirūpinti, kad nepažeistumėte dokumento. Užrašai, kuriuose yra kalio nitrato, aptinkami palietus juos atvira liepsna, todėl junginys suyra. Reikia būti atsargiems, nes kai kurios rūgštys ardo ir raides, ir popierių.
Cheminiai metodai padengti: 1) amoniako, vandenilio peroksido arba vandenilio sulfido garų poveikį; 2) drėkinimas specialiais tirpalais; 3) panardinimas į cheminę vonią; 4) kontaktinių nuotraukų darymas naudojant specialias chemines medžiagas arba be jų. Šiuolaikiniai metodai kriptografiniai aptikimai nusikaltėliams palieka mažai galimybių sėkmingai panaudoti simpatišką rašalą. Medžiagos, ant kurių galite rašyti simpatišku rašalu, yra įvairios. Labiausiai naudojamas popierius, rečiau audiniai, o stiklas, mediena, metalai ir plastikai – retai. Kai kurių tipų simpatiškiems rašalams rašyti reikia specialiai paruoštų paviršių. Įrašas daromas ant aukštos kokybės popieriaus lapo su plonu ir ilgu mediniu smaigaliu, suvilgytu reikiamu rašalu (pavyzdžiui, dantų krapštuku ar degtuku, suvyniotu į medvilnę), plonu flomasteriu arba plonu šepetėliu; svarbiausia, kad šis „rašiklis“ nebraižytų popieriaus. Lapas švelniu skudurėliu atsargiai išlyginamas iš abiejų pusių skirtingomis kryptimis, kriptografiją paslepiant paviršiniame popieriaus sluoksnyje, apdorojamas garais, o po to suspaudžiamas tarp didelės apimties knygos puslapių ir gerai išdžiovinamas. Kriptografijos pasireiškimui būtina naudoti atitinkamą reagentą ir atitinkamą metodiką. Pats ryškalas čia tepamas liečiant – šluostant kempinėle (vatos tamponėliu), purškiant iš purškimo buteliuko ar kitu prieinamu-optimaliu būdu. Esant temperatūros svyravimams, naudojamas lyginimas arba šildymas šalia lemputės.
1.4 Simpatinio rašalo naudojimas
Anksčiau nematomas rašalas buvo plačiai naudojamas slaptam susirašinėjimui. Šiuo metu nematomas liuminescencinis rašalas naudojamas: šou įrangai, dekoracijoms, originaliam dizainui; automobilių stilizavimas, tiuningas; Kosmetika; lauko reklama; tekstilės ir spaudos gaminiai; evakuacijos, gaisro, įspėjamieji, rodomieji ir kiti šviesos ženklai. Fluorescenciniai dažai ir rašalai (simpatinis rašalas), nematomi esant normaliam apšvietimui, naudojami dokumentų, prekių ir įvairių gaminių apsaugos laipsniui padidinti, juolab kad juos įsigyti ir naudoti saugumui bei signaliniam ženklinimui nereikia specialaus leidimo. Šios medžiagos rado savo pritaikymą kino pramonėje ir šou versle (liuminescencinis filmavimas, filmavimas naudojant liuminescenciją). Fluorescenciniai nematomi dažai plėvelių gamyboje daugiausia naudojami kadrams su „kosmoje kabančių“ objektų atvaizdais gauti, pavyzdžiui, dekoratyviniai „kosminiai objektai“, raketos, lėktuvai ir kt.
II. EKSPERIMENTINĖ DALIS
2.1 Tyrimo metodika ir rezultatai
2.1.1 Terminio rašalo gamyba
Eksperimentinė darbo dalis buvo atlikta mokyklos laboratorijoje, 2017-10-05 – gruodžio 18 d. Atlikdami eksperimentus naudojome techniką „Cheminis eksperimentas“ Žukovas P.N., Chertkovas I.N., Bustardas, Maskva 2009, „Įdomios užduotys ir įspūdingi eksperimentai chemijoje“ Stepinas B.D., Alikberovas L.Yu.
Pirmajame etape gaminome termiškai jautrius dažus. Eksperimentams atlikti jie paėmė: citrinos sultis, svogūną, obuolius, pieną.
Patirtis 1. Jie paėmė pieną su 2,5% ir 6,5% koncentracijos tirpalu, sušlapino šepetį ir parašė užrašą ant popieriaus. Užrašas išdžiūvo 10 minučių, tada pakaitinome lygintuvu 180ºC temperatūroje, po to užrašas pasirodė tamsiai geltonos spalvos.
Cheminės reakcijos lygtis: (C 6 H 10 O 5) nC + nH 2 O
Išvada : Pieno sudėtyje esantys angliavandeniai ir organinės rūgštys suyra aukštoje temperatūroje, susidaro anglis, dėl kurios pasikeičia spalva. Eksperimentui renkantis skirtingų koncentracijų pieną ir keičiant temperatūrą ant lygintuvo, pastebėjome, kad kuo didesnė pieno koncentracija: 6,5% ir kuo aukštesnė temperatūra, tuo ryškesnis užrašas.
Patirtis 2. Ant popieriaus teptuku užteptos citrinos sultys, popieriui leista išdžiūti 10-15 min. Tada užrašas buvo kaitinamas lygintuvu 180ºС temperatūroje, pasirodė užrašas.
Cheminės reakcijos lygtis:
Išvada: kai kurios medžiagos, kurios yra citrinos sulčių, veikiant šilumai, sunaikinamos greičiau, nei užsidega pats popierius. Kai virš ugnies atsiranda toks užrašas, sulaikomas citrinos rūgštis. Kuriame cheminis procesas išsiskiria degimo produktai.
Patirtis 3. Buvo paruoštas tirpalas: 1 dalis sodos ir 1 dalis vandens. Ant popieriaus užteptu medvilniniu tamponu leiskite jam išdžiūti. Tada popierius buvo kaitinamas lygintuvu iki 180 ° C, pasirodė užrašas.
Cheminės reakcijos lygtis:
NaHCO 3 Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O
(C 6 H 10 O 5) n + nNa 2 CO 3 = nNa 2 CO 3 * 5nH 2 O + 6 nC
Išvada: kepimo soda virsta sodos pelenais, kurie kaitinami reaguoja su popierine medžiaga (pavyzdžiui, celiuliozės sulfatu). Laiško pėdsakas šiek tiek tamsesnis.
Patirtis 4. Paėmėme obuolių sultis. Naudodami teptuką, padėkite jį ant popieriaus lapo. Užrašas išdžiūvo per 10 minučių. Tada popierius buvo kaitinamas lygintuvu, atsirado užrašas.
Cheminės reakcijos lygtis: HOOCCH 2 CH(OH)COOH nC + nH 2 O
Išvada: pjaunant vaisius askorbo rūgšties oksidazė pradeda sąveikauti su deguonimi, sukelia spalvos pasikeitimą, o temperatūros poveikis pagreitina cheminę reakciją.
Patirtis 5. Jie paėmė svogūnų sultis ir sudėjo ant popieriaus. Popierius išdžiūvo per 10 minučių. Tada jie lygintuvu sušildė popieriaus lapą, pasirodė užrašas.
Išvada: rašalas atsiranda dėl to, kad kaitinant iki 150-180 0 C, svogūno sudėtį sudarančios medžiagos yra vitaminai (B-6, B-9, c - C mineralai kalcis, fosforas) sunaikinami greičiau, nei užsidega popierius, todėl tamsėja.
Eksperimentų metu gavome terminio – neutralaus rašalo. Kuriant latentinį vaizdą, rašalas, kurį gavome iš citrinos sulčių, svogūno, obuolių, pieno, citrinos, popierių neturėjo cheminio poveikio, o tik nudažydavo jį savo skilimo produktais. Neutralus rašalas, išryškindamas latentinį vaizdą, neturi cheminio poveikio popieriui, o tik nudažo jį savo skilimo produktais. Tokie dažai apima, pavyzdžiui, citrinų, svogūnų, obuolių sultis, taip pat pieno ir kraujo serumą. Jų sudėtį sudarančios organinės medžiagos (rūgštys, baltymai, angliavandeniai ir kt.), kaitinant iki 150–180 0 C, suyra, susidarant produktams, spalvotiems nuo geltonos iki šviesiai rudos.
Parenkant ir naudojant pirmųjų dviejų grupių karščiui jautrius dažus, pastebėjome, kad išryškinamo vaizdo spalvos intensyvumas didėja didėjant veikliosios medžiagos koncentracijai rašaluose ir išryškinimo temperatūrai, kuri vis dėlto neturėtų viršyti popieriaus skilimo temperatūra. Be to, šie rašalai daug geriau matomi ant žemesnės kokybės popieriaus.
Veiksmingiausi rašalai gaminami iš pieno ir citrinų sulčių.
2.1.2 Cheminio rašalo gamyba
Gaminant cheminius dažus:
Paruoštas popierius simpatiniam rašalui tepti (išlygintas iš abiejų pusių);
Pagal receptūrą paruošti nematomo rašalo tirpalai ir jų ryškikliai;
Medvilninių tamponų pagalba ant popieriaus lapų užrašų pavidalo buvo užtepti simpatinio rašalo tirpalai ir išdžiovinti;
Jie turėjo raidos poveikį užrašams (kaitinimas virš elektrinės viryklės, apdorojimas vandens garais, mirkymas vatos tamponu, pamirkytu ryškalo tirpale, švitinimas ultravioletiniais spinduliais).
Patirtis 1. Vario sulfato sąveika su amonio hidroksidu. Jie paėmė vario sulfatą (CuSO 4 * 5H 2 O), kurio koncentracija buvo 3,5%, sudrėkino šepetį, uždėjo užrašą ant popieriaus ir leido išdžiūti. Tada lapas buvo laikomas virš 10% amoniako tirpalo. Užrašas pasirodė ryškiai mėlynas.
Cheminės reakcijos lygtys:
CuSO 4 + 2NH 4 OH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + (NH 4) 2 SO 4 (jei NH 4 OH trūksta);
CuSO 4 + 4NH 4 OH = SO 4 + 4H 2 O (jei NH 4 OH yra perteklius).
Išvada: dėl amonio druskos (vario tetraamino sulfato) susidarymo užrašas tapo mėlynas. Pastebėjome, kad kuo didesnė amoniako koncentracija, tuo greičiau ir ryškesnis užrašas pasirodo.
Patirtis 2. Krakmolo ir jodo sąveika. Paruošėme pastą: 2 dalys krakmolo 1 daliai vandens, kaitiname ant silpnos ugnies nuolat maišydami. Atvėsinę vatos tamponu, rašė pasta ant popieriaus. Po džiovinimo jie pradėjo tepti lakštą vandeniniu jodo tirpalu, kurio koncentracija buvo 3,5%. Popieriuje yra mažai krakmolo ir jis tampa šviesiai violetinis. Ir tos vietos, kurias praleidome su krakmolu, tampa tamsiai violetinės spalvos.
Jodui reaguojant su krakmolu, susidaro junginiai (klatratas), kurie nusidažo mėlyna spalva. Manoma, kad krakmolo jodidas yra jodo įtraukimo-inkorporavimo į vidinius krakmolo molekulių kanalėlius junginys. Supaprastinta forma galite parašyti: (C 6 H 10 O 5) n + I 2 => (C 6 H 10 O 5) n * I 2
Patirtis 3. Aspirino sąveika su geležies druskomis. Aspirino tabletę ištirpinkite vandenyje. Tada teptuku užtepkite ant popieriaus, leiskite išdžiūti 10 minučių. Norėdami sukurti rašalą, ant popieriaus buvo naudojamas vandeninis geležies druskų tirpalas, kurio koncentracija buvo 3,5%.
Cheminės reakcijos lygtis:
Išvada: dėl aspirino hidrolizės šarminėje terpėje ir reakcijos produktų (fenolio) sąveikos su geležies (III) chloridu susidaro mėlynai violetinė spalva.
Patirtis 4. Kokybė cheminės reakcijosį geležies jonus. Eksperimentui paėmėme geležies chlorido (III) tirpalą. Ant popieriaus lapo buvo užrašyta natrio hidroksido tirpalas. Tada išilgai užrašo pėdsakų buvo užteptas geležies geležies druskos tirpalas, pastebėta tamsiai ruda spalva - tai netirpios geležies (III) hidroksido nuosėdos. FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓+ 3 NaCl
1. Kokybinė reakcija į geležies (III) joną – reakcija su geltona kraujo druska.
Geltona kraujo druska yra kalio heksacianoferatas K 4 .
Ant popieriaus lapo buvo padarytas užrašas su geltonos kraujo druskos tirpalu, tada išilgai užrašo pėdsakų buvo užteptas geležies druskos tirpalas. Pastebėtas tamsiai mėlynų nuosėdų susidarymas – geležies heksacianoferatas Fe 4 3 – Prūsijos mėlynas.
Kokybinė reakcija į geležies (III) joną yra reakcija su kalio tiocianatu.
Ant popieriaus lapo buvo padarytas užrašas su amonio tiocianato tirpalu, tada išilgai užrašo pėdsakų buvo užteptas geležies druskos tirpalas. Buvo pastebėtas geležies tiocianato Fe(CNS) 3 raudonojo kraujo nuosėdų susidarymas. Rodanidas iš graikų „rodeos“ – raudonas.
FeCl 3 + 3 KCNS = Fe(CNS) 3 + 3 KCl
2. Geležies(II) jonų kokybinė reakcija – reakcija su raudonąja kraujo druska K 3 ).
Ant popieriaus lapo buvo padarytas užrašas su raudonosios kraujo druskos tirpalu, tada išilgai užrašo pėdsakų buvo užteptas geležies druskos tirpalas. Pastebėtas tamsiai mėlynų nuosėdų susidarymas – geležies heksacianoferatas Fe 3 2 – Turnbull blue.
K 3 +3 FeSO 4 \u003d KFe) ↓ + 3K 2 SO 4
Turnbull blue savo savybėmis labai panašus į Prūsijos mėlyną, taip pat naudojamas kaip dažiklis, pavadintas vieno iš Škotijos dažų kompanijos Arthur ir Turnbull įkūrėjų vardu.
Susidarius geležies heksacianoferato Fe 4 3 Prūsijos mėlynojo, geležies heksacianoferato Fe 3 2 - turbulo mėlynumo nuosėdoms, užrašai tapo mėlyni. Pastebėjome, kad kuo didesnė druskų koncentracija, tuo greičiau ir ryškesnis užrašas atsirado.
Patirtis 5. Ant popieriaus lapo buvo padarytas užrašas su natrio hidroksido tirpalu, tada išilgai užrašo pėdsakų užteptas fenolftaleino tirpalas. Buvo pastebėta tamsiai raudona spalva.
Išvada: indikatorius fenolftaleinas pakeičia savo bespalvę spalvą šarminėje aplinkoje į avietinę.
Remiantis cheminio rašalo gamybos tyrimo rezultatais, pastebėjome, kad užrašai, pagrįsti vario sulfato, natrio hidroksido, amonio hidroksido, fenolftaleino reagentais, rodomi efektyviausiai. Gamindami cheminį rašalą naudojome aukštos kokybės chemines reakcijas katijonams.
IŠVADA
Per tiriamasis darbas, pasitvirtino mano hipotezė apie įvairių kompozicijų simpatinio rašalo pasireiškimo efektyvumą.
Simpatiniam kompozicijos rašalui paruošti geriau naudoti: vario sulfatą, amonio hidroksidą, geležies druskas. Kriptografijos pasireiškimui būtina naudoti atitinkamą reagentą ir atitinkamą metodiką.
Ryškiklį geriausia tepti liečiant – šluostant kempine (vatos tamponu), arba purškiant iš purškalo buteliuko. Esant temperatūros svyravimams, geriau naudoti lyginimą.
Daugelis po ranka pasitaikančių medžiagų gali būti naudojamos kaip tinkami kriptografijos dažai: vaistai, buitinė chemija ir net atskiri gaminiai.
BIBLIOGRAFIJA
Abdrašitovas Elikas Jevgenievičius Pirmojo pasaulinio karo karo belaisvių laiškai kaip informacijos perdavimo kanalas // Vestn. Apimtis. valstybė universitetas Istorija. 2012. Nr.3 (19). S.30-35.
Butskus P.F. Neorganinės chemijos skaitymo knyga - M.: Edukacija, 2015 m.
Grigorjevas Nikolajus Jurjevičius, Rodjukovas Eduardas Borisovičius Informacinis terorizmas // Valstybinio vadybos universiteto biuletenis. 2015. Nr.5. p.175-180.
Grosse E, Weissmantel H, Chemija smalsiems. Chemijos pagrindai ir pramoginiai eksperimentai, 2d rusiškas leidimas. - L.: Chemija, 1985. - Leipcigas, 1974. - 336 p.
Efremenko N. V. Lingvistinė steganografija // Vestnik MSLU. 2011. Nr.619. p.66-73.
Žukovas P.N., Čertkovas I.N. Cheminis eksperimentas, - M .: Drofa, Maskva 2009 m.
Krasitsky V.A. Simpatinis rašalas. Nematomas rašalas / V.A. Krasitsky // Chemija ir chemikai. – 2015 – Nr.5.
Stepinas B.D., Alikberovas L.Yu. Linksmos užduotys ir įspūdingi chemijos eksperimentai. - M.: Bustard, 2006 m.
Visuotinė mokslo populiarinimo enciklopedija „Krugosvet“. 1997 m.
Jakovišinas. L.A. Eksperimentai chemijos srityje praktinis vadovas, 2009.
http:// www.bolshoyvopros.ru/
http:// www.schoolchemistry.by.ru/
1 priedas
1 lentelė.
Įrašų, susidarančių ant popieriaus katijonų ir anijonų sąveikos metu, spalva (brūkšnelis reiškia, kad nėra spalvos arba jis nėra pakankamai intensyvus)
|
anijonai |
aš - |
Oi - |
NCS - |
2- |
3- |
4- |
|
|
Katijonai |
|||||||
|
Cu 2+ |
juodas |
rudas |
šviesiai mėlynas |
rudas |
rudas |
raudonai rudos spalvos |
|
|
Fe 2+ |
juodas |
rudas |
mėlyna |
šviesiai mėlynas |
|||
|
Fe 3+ |
juodas |
rudas |
rudas |
raudona ruda |
mėlyna |
||
|
juodas |
geltona |
||||||
|
Bi 3+ |
juodas |
rudas |
rudas |
||||
|
Ag + |
juodas |
juodai ruda |
geltona |
||||
|
CD 2+ |
geltona |
||||||
|
rudas |
|||||||
|
Mn 2+ |
|||||||
|
Ni 2+ |
juodas |
šviesiai žalia |
šviesiai žalia |
||||
|
co 2+ |
juodas |
šviesiai mėlynas |
ryškiai mėlynas |
rudas |
žalias |
||
2 priedas
2 lentelė.
Vystymo metu susidarančių junginių dažymas tam tikrų organinių junginių tirpalais.
|
Kūrėjai |
Dimetilglioksimas + amoniakas |
Aminoacto rūgšties |
Fenolftaleinas |
|
Rašalas |
|||
|
Ni 2+ |
raudona |
šviesiai mėlynas |
|
|
Fe 2+ |
raudona |
šviesiai rožinė |
|
|
Fe 3+ |
ruda raudona |
||
|
Cu 2+ |
mėlyna |
šviesiai mėlynas |
|
|
Oi - |
tamsiai raudona |
Simpatinio (nematomo) rašalo naudojimas reiškia užrašą, kurio neįmanoma atskirti įprastomis aplinkybėmis, bet atsiranda po cheminio ar fizinio išsivystymo. Tai steganografijos variantas.
Gero simpatiško rašalo naudojimas (jau nekalbant apie jo gaminimą...) apima šiuos niuansus:
Įrašas daromas ant aukštos kokybės popieriaus lapo su plonu ir ilgu mediniu smaigaliu, suvilgytu reikiamu rašalu (pavyzdžiui, dantų krapštuku ar degtuku, suvyniotu į medvilnę), plonu flomasteriu arba plonu šepetėliu; svarbiausia, kad šis „rašiklis“ nebraižytų popieriaus;
Ir prieš rašant, ir po jo, lapas minkštu skudurėliu kruopščiai išlyginamas iš abiejų pusių skirtingomis kryptimis, kriptografiją paslepiant paviršiniame popieriaus sluoksnyje;
Lapas su kriptografija apdorojamas garais, tada įspaudžiamas tarp didelės apimties knygos puslapių ir gerai išdžiovinamas. Jei ant jo atsiranda „chemijos“ pėdsakų arba jie matomi po ultravioletiniais spinduliais, įrašas atmetamas;
Jei viskas tvarkoje, tada atviras laiškas ar kita nekenksminga tekstūra (tarkim, eilėraštis...) užrašomas ant lapo su paslėpta informacija.
Apsidraudę nuo mėgėjiškų bandymų aptikti kriptografiją „kišant“, galite naudoti įvairius triukus, įskaitant, tarkime, popieriaus nitridavimą (jis užsidegs nuo per didelio karščio...) arba įrašą „šviesiu rašikliu“ (LED . ..) ant popieriaus, kuris yra labai jautrus šviesai (parašyta dingsta prieš foninį apšvietimą, kai jį apšviečia dienos šviesa ...).
Kriptografijos pasireiškimui būtina naudoti atitinkamą reagentą ir atitinkamą metodiką. Pats ryškalas čia tepamas liečiant – šluostant kempinėle (vatos tamponėliu), purškiant iš purškimo buteliuko ar kitu prieinamu-optimaliu būdu. Esant temperatūros svyravimams, naudojamas lyginimas arba šildymas šalia lemputės.
Kaip kriptografijai priimtiną rašalą galite naudoti daugybę po ranka pasitaikančių medžiagų: vaistus, buitinę chemiją, atskirus gaminius ir net žmogaus išmatas. Žemiau pateikiamas trumpas tokio tipo simpatiškų rašalų sąrašas su jų kūrėjo paminėjimu. Sausos medžiagos čia ištirpinamos vandenyje arba alkoholyje, o kompozicijos koncentracija nustatoma remiantis patirtimi.
1. Alus ir baltas vynas – pridegusio popieriaus pelenai (tekstas šiek tiek sudrėkinamas kvėpuojant...).
2. Cukrus vanduo ir fabrikinės obuolių sultys – popieriaus pelenai (drėkinant tekstą).
3. Obuolių sultys ("panardinant" į obuolį) ir pienas (praskiestas) - kaitinimas.
4. Svogūnų ir šalpusnių sultys – kaitinimas.
5. Maistinė citrinų rūgštis – benzilo apelsinas.
6. Piramidonas (alkoholio tirpale) – kaitinimas.
7. Sutraukiančios priemonės burnos ir gerklės dezinfekcijai – šildančios.
8. Aspirinas – geležies druskos.
9. Fenolftaleinas – bet koks praskiestas šarmas (tarkim, gesintos kalkės...).
10. Alūnas – šildymas.
11. Sieros (baterijos) rūgštis (esant 10-15%) – kaitinimas.
12. Vaškas (bent kažkaip smailus žvakės fragmentas...) - kalcio karbonatas, arba dantų milteliai (pabarstyti ir nukratyti).
13. Skalbimo milteliai - ultravioletinės lempos šviesa (tarkim, iš valiutos zondo...).
14. Seilės – rašalas labai praskiestas vandeniu.
15. Šlapimas – šildymas.
16. Kraujas – (su teisingu praskiedimu) – silpnas (0,1%) luminolio tirpalas (1 val.) su bikarbonato soda (5 val.).
Kartais labai patogus gali būti vadinamasis „vandens slėgio“ metodas, po kurio reikia sudrėkinti vandeniu be pamušalo popieriaus lapą ir padėti ant kokio nors stiklo pagrindo (tarkim, ant veidrodžio...). Ant šio lapo uždedamas kitas sausas popieriaus lapas, o tada kietu pieštuku arba storu tušinuku užrašomas reikiamas tekstas. Kol popierius šlapias, tekstas bus matomas, o kai tik išdžius, jis išnyks. Po to, kai lapas išdžiūsta, ant jo vandenyje netirpiu rašalu užrašomas kažkoks kamufliažinis pranešimas. Kad pasirodytų paslėpta žinutė, tereikia įmesti lapą į bet kokį vandenį ir nedelsiant patraukti atgal.
1 priedas. Specialiosios įrangos schemos.
Specialios įrangos buvimas gali žymiai padidinti skautų verslo potencialą bet kuriame sudėtingame žaidime.
Oficialus tokių smulkmenų pardavimas iš dalies ribotas, nors laukinėje rinkoje galima rasti ir firminių pavyzdžių, ir gremėzdiškų vietinių padirbinėtojų padirbinių.
Jie gali būti su didele kaina, nenuosekliais parametrais ir iššifruotais duomenimis, kurie patenka į jūsų oponentų rankas, ypač jei siunta siunčiama pagal užsakymą.
Per didelis kontaktų skaičius gali sukelti nereikalingų problemų. Tačiau labai dažnai galite išsiversti su gana primityviomis visiškai nepriklausomos gamybos priemonėmis. Kitos tokios saviveiklos priežastys gali būti staigus poreikis ir ribotos galimybės finansinės ar situacijos pobūdžio.
Žemiau pateiktas specialios įrangos schemas siūlo M. Shustovas, G. Tai ir kiti šalies bei užsienio mėgėjai ir profesionalai. (Naudingos papildomos informacijos šia tema galima rasti, pavyzdžiui, V.I.Andrianovo, V.A.Borodino, A.V.Sokolovo žinyne „Šnipų dalykai“ (Sankt Peterburgo „Lan“, 1996).
Ryžiai. 9. Rodikliai norimai telefono linijai surasti.
a) ant neoninės lempos (ragelis įjungtas - dega į priekį ir nedega priešinga kryptimi; ragelis išjungtas - nešviečia jokioje padėtyje; skambutis - mirksi priešingu poliškumu);
b) ant šviesos diodo (blyksčioti po skambučio).
Ryžiai. 10. Indukciniai čiaupai telefono linijai.
a) naudojant ferito antenos šerdį (ritė - 600 apsisukimų PEL 0,06 mm);
b) naudojant šarvuotą šerdį (sujungus kaušeliai perkeliami vienas nuo kito ir viena linijos šerdis įkišama į magnetinės grandinės vidų; ritė yra 600 apsisukimų PEL 0,06 mm).
Ryžiai. 11. Serijinių radijo klaidų schemos: a) diapazonas: 65-108 MHz; diapazonas: 10-15 m; L1-8V, 0,5 d = 4, L2 - 3 V, d = 0,5;
Ryžiai. 11. Serijinių radijo klaidų schemos (tęsinys): b) diapazonas: 65-108 MHz; diapazonas: iki 300 m; antena: vielos gabalas 15-60 m, L1 - 2 + 2V, 0,5 x 5; L2 – 2V 0,5 virš L1.
Į straipsnį INK
Simpatinis rašalas, dar vadinamas nematomu arba slaptu rašalu, lieka nematomas plika akimi tol, kol apdorojamas, kad atskleistų. Sąvokos „simpatiškas“ apibrėžimą tokiems dažams pirmą kartą pavartojo prancūzų chemikas N. Lemery savo knygoje „Cours de Chymie“ (1675).
Istorijos nuoroda. Filonas Aleksandrietis (I a. po Kr.) pirmą kartą nurodė tokio rašalo kompoziciją; jis aprašė rašymą rašalo riešutų ekstraktu ir dokumento apdorojimą geležies-vario druskos tirpalu, kuris rašomam tekstui suteikė tamsiai mėlyną spalvą. Ovidijus (43 m. pr. Kr. – 18 m. po Kr.) rekomendavo įsimylėjėliams slapto rašymo su pienu metodą, atskleidžiamą apibarsčius popierių suodžiais. Nupūtus suodžius, jų smulkiausios dalelės lieka ant popieriaus, prilipusios prie tų vietų, kur buvo su pienu parašytos raidės. Plinijus Vyresnysis (apie 23-79) savo Gamtos istorijoje mini augalų sultis, kurių užrašai buvo atskleisti taip pat. Yra duomenų, kad IX a. Arabų kunigai pranašo Mahometo vardą ant akmenų užrašė simpatišku rašalu ir šie užrašai tapo matomi nuo juos palietusios rankos karščio. Viduramžių Europoje slaptą rašalą dažnai naudojo sukčiai, norėdami pademonstruoti panašius „stebuklus“. Tarp XIV ir XVII a. popiežiaus teismas, Italijos miestai-valstybės ir kitos šalys naudojo kriptografiją slaptai diplomatinei korespondencijai perduoti. Šiaurės Amerikos nepriklausomybės karo metu nematomą rašalą naudojo ir amerikiečių kolonistai, ir britai.
Paprastą simpatišką rašalą, naudotą prieš Pirmąjį pasaulinį karą, buvo gana lengva pastebėti. Per abu pasaulinius karus tokių dažų naudojimas tapo plačiai paplitęs, rašalo sudėtis tapo sudėtingesnė, todėl ją sunku aptikti. Šiuolaikiniai dokumentų tyrimo metodai pasiekė tokį lygį, kad dabar vargu ar yra slapto rašalo, kurio nebūtų galima atrasti.
Rašalo rūšys. Simpatiniai rašalai klasifikuojami įvairiais būdais. E. Mitchellas ir T. Hepworthas skiria juos pagal spalvą vystymosi metu, o F. Margival – aptikimo metodais. Kitas klasifikavimo būdas nustatomas pagal rašalo pobūdį, kuris gali būti pagrįstas: 1) kraujo ir kūno išskyromis (prakaitu, seilėmis, šlapimu); 2) vaisių, daržovių ir augalų maistiniai tirpalai ir sultys; 3) cheminės medžiagos (rūgštys, bazės ir druskos); 4) įvairios medžiagos, įskaitant muilo tirpalus ir augalų lipnią medžiagą. Taip pat naudojamos gana įprastos medžiagos, tiekiamos skystos arba ištirpintos: acto rūgštis (bespalvis actas), vyšnių ir citrusinių vaisių sultys, sodos pelenai ir geriamoji soda, ryžiai, druska, cukrus, vanduo, alūnas, aspirinas, guma arabikas, boras. rūgštis, boraksas, krakmolas, amoniakas, magnio sulfatas (Epsom druskos), vario sulfatas, sidabro nitratas (arba argirolis) ir jodas.
Medžiagos, ant kurių galite rašyti simpatišku rašalu, yra įvairios. Labiausiai naudojamas popierius, rečiau audiniai, o stiklas, mediena, metalai ir plastikai – retai. Kai kurių tipų simpatiškiems rašalams rašyti reikia specialiai paruoštų paviršių.
Aptikimo metodai. Tiriant dokumentus kriptografijai aptikti naudojami optiniai, mechaniniai, terminiai ir cheminiai metodai. Optiniai metodai apima žiūrėjimą matomoje šviesoje, skvarbioje spinduliuotėje, ultravioletinėje šviesoje iš kvarco lempos ir infraraudonųjų spindulių, taip pat fotografijos naudojimą. Matoma šviesa nukreipiama į dokumentą tiesiai arba įstrižai, o pats dokumentas dedamas ant matinio apšvietimo stiklo, o foninį apšvietimą sukuria kaitrinė lempa su po juo esančia matine lempute. Esant tokiam peršviečiamumui, užrašas, kuriame yra sidabro nitrato, patamsėja ir tampa matomas. Skverbioji spinduliuotė gali būti nukreipta į dokumentą tiesiai, įstrižai arba beveik lygiagrečiai paviršiui. Daugelis dažų fluorescuoja ultravioletinėje šviesoje.
Mechaniniai metodai apima: 1) popieriaus apdulkinimą smulkiais grafito, ochros, stibio arba geležies oksido milteliais; 2) jodo garų poveikis; 3) drėkinimas vandeniu, jodo tirpalais (kartais pridedant kalio jodido), ultramarino ar kitų dažiklių.
Terminiai tyrimai dažniausiai atliekami veikiant kriptografiją vidutiniškai įkaitusiam kūnui, pavyzdžiui, lygintuvui; reikia pasirūpinti, kad nepažeistumėte dokumento. Užrašai, kuriuose yra kalio nitrato, aptinkami palietus juos atvira liepsna, todėl junginys suyra. Reikia būti atsargiems, nes kai kurios rūgštys ardo ir raides, ir popierių.
Cheminiai metodai apima: 1) amoniako, vandenilio peroksido arba vandenilio sulfido garų poveikį; 2) drėkinimas specialiais tirpalais; 3) panardinimas į cheminę vonią; 4) kontaktinių nuotraukų darymas naudojant specialias chemines medžiagas arba be jų. Dabartinės kriptografinės aptikimo technologijos nepalieka nusikaltėliams mažai galimybių sėkmingai panaudoti simpatišką rašalą.
rašalas: simpatiškas rašalas
Grįžti į straipsnį RAŠALAS Simpatinis rašalas, dar vadinamas nematomu arba slaptu rašalu, lieka nematomas plika akimi, kol nėra apdorojamas, kad jį atskleistų. Sąvokos „simpatiškas“ apibrėžimą tokiems dažams pirmą kartą pavartojo prancūzų chemikas N. Lemery savo knygoje „Cours de Chymie“ (1675). Istorijos nuoroda. Filonas Aleksandrietis (I a. po Kr.) pirmą kartą nurodė tokio rašalo kompoziciją; jis aprašė rašymą rašalo riešutų ekstraktu ir dokumento apdorojimą geležies-vario druskos tirpalu, kuris rašomam tekstui suteikė tamsiai mėlyną spalvą. Ovidijus (43 m. pr. Kr. – 18 m. po Kr.) rekomendavo įsimylėjėliams slapto rašymo su pienu metodą, atskleidžiamą apibarsčius popierių suodžiais. Nupūtus suodžius, jų smulkiausios dalelės lieka ant popieriaus, prilipusios prie tų vietų, kur buvo su pienu parašytos raidės. Plinijus Vyresnysis (apie 23-79) savo Gamtos istorijoje mini augalų sultis, kurių užrašai buvo atskleisti taip pat. Yra duomenų, kad IX a. Arabų kunigai pranašo Mahometo vardą ant akmenų užrašė simpatišku rašalu ir šie užrašai tapo matomi nuo juos palietusios rankos karščio. Viduramžių Europoje slaptą rašalą dažnai naudojo sukčiai, norėdami pademonstruoti panašius „stebuklus“. Tarp XIV ir XVII a. popiežiaus teismas, Italijos miestai-valstybės ir kitos šalys naudojo kriptografiją slaptai diplomatinei korespondencijai perduoti. Šiaurės Amerikos nepriklausomybės karo metu nematomą rašalą naudojo ir amerikiečių kolonistai, ir britai. Paprastą simpatišką rašalą, naudotą prieš Pirmąjį pasaulinį karą, buvo gana lengva pastebėti. Per abu pasaulinius karus tokių dažų naudojimas tapo plačiai paplitęs, rašalo sudėtis tapo sudėtingesnė, todėl ją sunku aptikti. Šiuolaikiniai dokumentų tyrimo metodai pasiekė tokį lygį, kad dabar vargu ar yra slapto rašalo, kurio nebūtų galima atrasti. Rašalo rūšys. Simpatiniai rašalai klasifikuojami įvairiais būdais. E. Mitchellas ir T. Hepworthas skiria juos pagal spalvą vystymosi metu, o F. Margival – aptikimo metodais. Kitas klasifikavimo būdas nustatomas pagal rašalo pobūdį, kuris gali būti pagrįstas: 1) kraujo ir kūno išskyromis (prakaitu, seilėmis, šlapimu); 2) vaisių, daržovių ir augalų maistiniai tirpalai ir sultys; 3) cheminės medžiagos (rūgštys, bazės ir druskos); 4) įvairios medžiagos, įskaitant muilo tirpalus ir augalų lipnią medžiagą. Taip pat naudojamos gana įprastos medžiagos, tiekiamos skystos arba ištirpintos: acto rūgštis (bespalvis actas), vyšnių ir citrusinių vaisių sultys, sodos pelenai ir geriamoji soda, ryžiai, druska, cukrus, vanduo, alūnas, aspirinas, guma arabikas, boras. rūgštis, boraksas, krakmolas, amoniakas, magnio sulfatas (Epsom druskos), vario sulfatas, sidabro nitratas (arba argirolis) ir jodas. Medžiagos, ant kurių galite rašyti simpatišku rašalu, yra įvairios. Labiausiai naudojamas popierius, rečiau audiniai, o stiklas, mediena, metalai ir plastikai – retai. Kai kurių tipų simpatiškiems rašalams rašyti reikia specialiai paruoštų paviršių. Aptikimo metodai. Tiriant dokumentus kriptografijai aptikti naudojami optiniai, mechaniniai, terminiai ir cheminiai metodai. Optiniai metodai apima žiūrėjimą matomoje šviesoje, skvarbioje spinduliuotėje, ultravioletinėje šviesoje iš kvarco lempos ir infraraudonųjų spindulių, taip pat fotografijos naudojimą. Matoma šviesa nukreipiama į dokumentą tiesiai arba įstrižai, o pats dokumentas dedamas ant matinio apšvietimo stiklo, o foninį apšvietimą sukuria kaitrinė lempa su po juo esančia matine lempute. Esant tokiam peršviečiamumui, užrašas, kuriame yra sidabro nitrato, patamsėja ir tampa matomas. Skverbioji spinduliuotė gali būti nukreipta į dokumentą tiesiai, įstrižai arba beveik lygiagrečiai paviršiui. Daugelis dažų fluorescuoja ultravioletinėje šviesoje. Mechaniniai metodai apima: 1) popieriaus apdulkinimą smulkiais grafito, ochros, stibio arba geležies oksido milteliais; 2) jodo garų poveikis; 3) drėkinimas vandeniu, jodo tirpalais (kartais pridedant kalio jodido), ultramarino ar kitų dažiklių. Terminiai tyrimai dažniausiai atliekami veikiant kriptografiją vidutiniškai įkaitusiam kūnui, pavyzdžiui, lygintuvui; reikia pasirūpinti, kad nepažeistumėte dokumento. Užrašai, kuriuose yra kalio nitrato, aptinkami palietus juos atvira liepsna, todėl junginys suyra. Reikia būti atsargiems, nes kai kurios rūgštys ardo ir raides, ir popierių. Cheminiai metodai apima: 1) amoniako, vandenilio peroksido arba vandenilio sulfido garų poveikį; 2) drėkinimas specialiais tirpalais; 3) panardinimas į cheminę vonią; 4) kontaktinių nuotraukų darymas naudojant specialias chemines medžiagas arba be jų. Dabartinės kriptografinės aptikimo technologijos nepalieka nusikaltėliams mažai galimybių sėkmingai panaudoti simpatišką rašalą.
Simpatiškas rašalas – paslėpti užrašai – nematomos žinutės – didžiulės paslaptys. O gal yra atvirkščiai? Ką tu manai?
Nuo neatmenamų laikų žmonės turėjo ką slėpti. Tačiau, skirtingai nei šiandien, tais laikais nebuvo technologijų, kurios leistų paslėpti tai, kas neskirta smalsiems žvilgsniams. Ką reikėjo daryti? Sąmokslai, perversmai, intrigos – norisi ką nors suvaidinti. Ir ka tau reikia daryti? Teisingai – slaptas susirašinėjimas. Ir kaip tai padaryti? Žinoma, parašytą paversk nematomu. Tik taip? Tada kilo mintis sukurti simpatišką rašalą (beje, tokį pavadinimą jie gavo tik 1675 m. prancūzų chemiko N. Lemery „pastangomis“).
Kas sugalvojo šią idėją, nežinoma. Tačiau pirmasis tokio rašalo gamybos būdą užfiksavo Filonas Aleksandrietis – jis tai padarė I mūsų eros amžiuje. O receptas buvo toks - buvo pasiūlyta rašalą gaminti iš rašalo riešutų sulčių, o „lavinti“ raštą apdoroti geležies-vario druskos tirpalu.
Pienas, augalų sultys, kraujas, seilės, krakmolas, druska, cukrus toli gražu nėra visas sąrašas komponentus, kurie skirtingu metu buvo simpatinio rašalo dalis. Čia ir turėjo klaidžioti žmogaus fantazija. Laikui bėgant simpatiškų rašalo receptai tapo vis sudėtingesni. Kodėl? Taip, nes žmonės iš prigimties yra labai smalsūs padarai, o ką vieni norėjo nuslėpti, kiti tiesiog svajojo perskaityti (ir rado būdų tai padaryti). Taigi jie padarė viską, ką galėjo. Na, jei kalbėsime apie šiuolaikinės technologijos, tada beveik nėra rašalo, kurio nebūtų galima perskaityti. Štai kodėl simpatinio rašalo poreikis praktiškai išnyko. Tačiau anksčiau jie buvo naudojami net diplomatiniam susirašinėjimui. Dabar tai tik pramoga.
Čia, beje, yra lengviausias būdas parašyti „nematomą“ užrašą. Paimkite popierių, pamerkite į vandenį (popierius turi būti gera kokybė, antraip išplis), padėkite ant veidrodžio (ar kito kieto paviršiaus). Tada uždenkite jį kitu popieriaus lapu (dabar išdžiovintu) ir parašykite žinutę aštriu daiktu (pavyzdžiui, tušinuko užpildu). Išdžiovinkite ir... padaryta! Norėdami „attraukti“ akis, galite ką nors parašyti paprastu rašalu. Norint perskaityti „paslėptą“ tekstą, užtenka sušlapinti popierių.
Įvairūs simpatiniai rašalai taip pat gali būti laikomi rašalu su nestabiliu cheminiu pigmentu. Tokiu tušu parašyta dažniausiai po kurio laiko išnyksta. O kad ant popieriaus neliktų pėdsakų, tereikia naudoti ką nors minkšto (pavyzdžiui, flomasteriu). Ir šis rašalas, skirtingai nei „nematomas“, vis dar plačiai naudojamas.
Simpatinio rašalo naudojimas yra tik vienas iš steganografijos metodų. Kas tai yra? Bet apie tai daugiau… kitą kartą.
Turime pripažinti, kad kai kurios rašalo rūšys arba seniai išnyko, arba naudojamos tik tokiems paslaptingiems tikslams kaip slapta korespondencija. Yra daug būdų, kaip rašyti tokią kriptografiją, ir visi jie naudoja slaptą arba „simpatinį“ rašalą – bespalvius arba šiek tiek spalvotus skysčius.
Slaptas (simpatinis) rašalasŠis rašalas turi savybę sukurti nematomą raštą, kuris tampa matomas tik po specialaus apdorojimo.
mėlynas rašalas
Užrašai, padaryti su 1 g kristalinės kobalto azoto druskos arba kobalto chlorido tirpalu 25 g distiliuoto vandens, yra visiškai nematomi; popierių šiek tiek pakaitinus, jie įgauna melsvą spalvą, kuri vėsstant išnyksta.
Kobalto oksidai .................... 100 g
Azoto rūgštis ............................... 300
Ištirpinkite ir sumaišykite su tirpalu:
Natrio chloridas .................. 100 g
Distiliuotas vanduo.............. 100
Tai, kas parašyta rašalu, nematoma. Parodykite kaitindami virš lempos.
Geltonoji kraujo druska................... 10 g
Vanduo.............................. 100
Rašykite su šiuo sprendimu.
Norėdami sukurti, sudrėkinkite popierių tirpalu:
Geležies chloridas...................... 200 g
Vanduo.................. 500 ml
raudonas rašalas
Rašykite atskiestu chloro aukso tirpalu ir leiskite išdžiūti. Parašyta: dingsta. Rašytas vietas sušlapinus alavo druskos tirpalu, atsiranda purpuriškai raudonai nudažyti užrašai.
Nykstantis rašalas
50 g jodo tinktūros sumaišykite su arbatiniu šaukšteliu dekstrino ir nufiltruokite. Parašyta tokiu tušu dingsta per dieną.
dekstrinas, balti arba geltoni milteliai, gauti apdorojant krakmolą; tirpalas vandenyje yra lipnus skystis. Dekstrinui gauti krakmolas kaitinamas iki 180-200°C arba kaitinamas iki 50°C su praskiestomis rūgštimis. Jis naudojamas kaip klijai vietoj gumos arabiko, audiniams tvarstyti ir
odos, rašalo ir dažų gamyboje, suteikiant linui kietumą ir blizgesį ir kt.
Senelio Lenino receptas
Vaikystėje už vieną keistą pramogą, atspėjus vyresniojo brolio revoliucionieriaus slaptus planus, mažajam Uljanovui vaikai suteikė slapyvardį „Magas“. Jis panardino švarią plunksną piene ir rašė ja ant balto popieriaus lapo. Pienui buvo leista išdžiūti, po to raidžių neliko nė pėdsako. Tada Iljičius įkaitino popierių virš lempos stiklo, ir raštas ant jo aiškiai matėsi.
Po dvidešimties metų Sankt Peterburgo kalėjime senolis vėl prisiminė savo vaikystę. Sulaužė juodos duonos kepalą, iš trupinio lipdė inkilus, surinko į juos baltą, sūraus skonio skystį ir juo rašė tarp eilučių knygose apie kovą su pienligė. Kai prižiūrėtojas pakvietė valdžią spoksoti į vokiečių šnipo užgaidas, Leninas įkišo rašalinę į burną. Jis su pasimėgavimu judindavo apatinį žandikaulį, nepaliaudamas girti caro režimo. Knygos buvo reguliariai perduodamos testamentui. Darbininkai vakarus leido laisvai nuo susibūrimų skaitydami juos skiemenimis prie židinio aukštakrosnė. Paslėptame tekste miglotai buvo spėliojami propagandinių lankstinukų žodžiai ir partijos programos projekto tezės.
Receptas slaptoms organizacijoms
Nematomą rašalą savo susirašinėjimams naudojo ir slaptos organizacijos „Black Repartition“ nariai. Tačiau dėl vieno Černoperedelio, žinančio raidžių iššifravimo paslaptį, išdavystės buvo suimti beveik visi... Slapti laiškai buvo rašomi praskiestu vandeniniu vario sulfato tirpalu. Tokiu rašalu parašytas tekstas pasirodė, jei popierius buvo laikomas virš amoniako butelio. Raidės tampa ryškiai mėlynos, nes susidaro vario amoniako kompleksas.
Kiniškas receptas
Bet Kinijos imperatorius Qing Shi Huangdi (249--206 m. pr. Kr.), kurio valdymo laikais atsirado Didžioji kinų siena, savo slaptiems laiškams naudojo tirštą ryžių vandenį, kuris, išdžiovinus užrašytus hieroglifus, nepalieka jokių matomų pėdsakų. Jei tokia raidė šiek tiek sudrėkinta silpnu alkoholio jodo tirpalu, atsiranda mėlynos raidės. O imperatorius raštui lavinti naudojo rudą jūros dumblių nuovirą, kuriame, matyt, buvo jodo.