Новости

2 апреля, 2020 18:17

В МИФИ создали новый точный и компактный детектор взрывчатки

Источник: ТАСС
Российские ученые разработали новый тип детекторов тротила и похожих на него взрывчатых веществ. Эти приборы одновременно очень чувствительны, компактны и относительно недорого стоят, однако не могут работать в непрерывном режиме. Об этом пишет пресс-служба Российского научного фонда (РНФ) со ссылкой на статью в научном журнале Sensors.
Источник: Михаил Почуев/ТАСС
Реактор, где происходит реакция пиролиза. Размеры указаны в миллиметрах. Источник: Samotaev et al / Sensors, 2020
Схема и фотография прототипа детектора. Источник: Samotaev et al / Sensors, 2020
3 / 4
Источник: Михаил Почуев/ТАСС
Реактор, где происходит реакция пиролиза. Размеры указаны в миллиметрах. Источник: Samotaev et al / Sensors, 2020
Схема и фотография прототипа детектора. Источник: Samotaev et al / Sensors, 2020

"Наш детектор еще нужно дорабатывать. В первую очередь, необходимо ускорить очистку. Мы можем быстро определить концентрацию вещества, но затем приходится ждать перезарядки для следующего забора пробы. Подобным устройствам необходимо укладываться в нормативы служб безопасности, где-то 3–4 секунды", – отметил один из разработчиков, доцент НИЯУ МИФИ Николай Самотаев.

Сейчас, как отмечают ученые, есть два ключевых типа детекторов взрывчатых веществ и других опасных соединений. Первый, более дорогой, громоздкий и универсальный, определяет, есть ли их следы в воздухе, "сортируя" различные ионы по массе. Подобные установки в силу их габаритов и стоимости почти невозможно применять в местах скопления людей.

Существуют и более компактные и дешевые системы обнаружения тротила и похожих на него соединений. Через подобные приборы пропускают воздух, летучие следы взрывчатки в котором система определяет по тому, как меняется характер свечения определенных флуоресцентных соединений. Эти детекторы значительно менее чувствительны, чем первые, и менее стабильны.

Электронный нос

Самотаев и его коллеги решили эту проблему, обнаружив, что с задачей обнаружения следов взрывчатки в воздухе может справляться своеобразный "бутерброд" из проводника, изолятора и полупроводника, похожий по своему устройству на конденсатор. Если в его металлическую часть попадают следы взрывчатки, то его электрическая емкость, как объясняют ученые, заметно меняется.

Современные прототипы детектора на основе подобных структур, как пишут Самотаев и его коллеги, почти не уступают в чувствительности ионным спектрометрам. Но при этом они гораздо компактнее. В перспективе этот прибор будет умещаться в коробку размерами 30 на 30 на 30 сантиметров.

С другой стороны, использовать новые детекторы на практике пока мешает то, что на их очистку от следов взрывчатки нужно около трех-четырех минут. Из-за этого с их помощью нельзя постоянно следить за обстановкой и мгновенно отслеживать появление новых скоплений тротила и прочих взрывчатых веществ. Как надеются ученые, в ближайшее время они смогут устранить этот недостаток.

24 апреля, 2024
Новый алгоритм для выявления границ клеток улучшит диагностику рака
Российские и французские физики разработали алгоритм, позволяющий системам компьютерного зрения в ...
24 апреля, 2024
Люди каменного века умели использовать окружающий ландшафт для своих целей
Ученые впервые подробно описали рельеф местности на момент обитания людей на стоянках Быки на терр...