Parker Riley Ball是密西西比大学的一名论文学生，他正在探索3D打印的一些复杂领域，在《在密西西比州北部的三个湖泊开发3D打印枪械聚合物和空气中汞的镖质谱数据库》中有所描述。

这项研究以化学计量学分析的应用为中心，提供了一个有趣的武器取证学重点，Ball阐述了收集3D打印枪数据和分析法医信息的方法，并创建了另一个“采样”装置（与3D打印无关），用于测量密西西比所有支流格林纳达、埃尼德和萨迪斯湖的高汞含量。

Ball详细讨论了“3D打印枪械的威胁”，深入研究了具有争议性的全球性对话。他在论文中的观点是，有必要跟踪武器，3D打印枪目前完全脱离网格制造并拥有安全保护功能，例如避开金属探测器的能力，这促使未来可能有法律必要跟踪此类武器及其制造商。在探索DART-MS，3D打印枪研究和法医研究的过程中，Ball主要进行数据分析和解释。

DART-MS代表实时质谱法的直接分析，允许收集“环境条件下的质谱”。可以快速、简单地采集样品。虽然这已经是一种著名的采样技术，但将其用于3D打印枪取证是一个新概念。

“使用DART离子源、气体（氦或氮气）通过放电室，在放电室中施加电流产生辉光放电，产生称为亚稳态的激发中性化学物质。”Ball解释道，“穿孔电极在气流通过第二个腔室时从气流中去除离子。在第三个室中，加热气体，样品通过与亚稳态反应并引起解吸而电离。

DART离子系统的示意图

研究人员可以使用DART和光谱仪来精确定位和识别每个样本的独特构成和图案。在这种情况下，这是一种用于制造武器的3D打印聚合物。Ball指出，这一过程不会以任何方式损害法医样本，这意味着可以根据需要在试验中进一步存储和探索证据。 DART-MS的“指纹质谱”还可用于许多其他执法应用，如药物破损和其他需要痕量分析的犯罪活动。

显示器包括分析用于该研究的30个塑料样品

随着研究人员结合DART-MS数据扩展分析工作，他们能够通过不同的聚合物对样品进行分类，然后分析制造商和颜色。Ball强调了这项工作对未来执法人员的重要性，因为他们可以更好地识别与枪支相关的犯罪，需要进一步的证据来进行审判和定罪。样品取自50种不同类型的3D打印聚合物，包括PLA，ABS，PETG，尼龙等。

虽然研究的第二部分与3D打印无关，但Ball正致力于使用直接汞分析仪创建其他分析采样设备。在此处了解有关该研究的更多信息以及测量汞和毒性水平的机制。

“随着3D打印聚合物数据库的不断发展，这项研究的结果显示出对未知聚合物证据的分类和鉴定的巨大潜力。”Ball在他的论文结论中报道。质谱数据的化学计量分析允许成功分类各种3D打印聚合物样品，并且热解吸技术为该分类提供了更强的基础。建议在未来进行另一项全面研究，重点是修改聚合物化学计量分析中使用的参数，以便在生成PCA图时进行更强的分离。

大多数3D打印领域都是未知的领域，一旦这项技术成为主流，全世界的设计师、工程师和众多创意用户就会想出无数的“改变世界”的方法，当然，也会遇到一些麻烦。武器是热衷于刺杀的人的最佳选择，无论是为角色扮演创造复制品，制作枪支设计和宣传，还是在澳大利亚骑自行车3D打印枪以促进犯罪活动。3D打印机不太可能成为制造技术的首选，但是用户对他们能做什么感到好奇，而且武器爱好者通常对他们的枪支以及构建的不同方式充满热情。

直接分析3D打印聚合物

热解吸装置连接到MS入口的DART源