Новости химической науки > Сверхчувствительный детектор взрывчатых веществ

Использование лазера и прибора, преобразующего отраженный свет в звук, позволило исследователям из Национальной Лаборатории Оак Ридж (ORNL) определять взрывчатые вещества на расстояниях, превышающих 20 метров.

Чарльз Ван Несте демонстрирует прибор, позволяющий дистанционное определение взрывчатых веществ на открытом воздухе с помощью фотоакустической спектроскопии. (Фотография: Jason K. Richards, Photography Dept., Creative Media; courtesy of DOE/Oak Ridge National Laboratory)

Новый метод является вариацией фотоакустической спектроскопии, однако преодолевает множество проблем, связанных с использованием этой методики, впервые продемонстрированной Александром Грэмом Беллом в восьмидесятых годах девятнадцатого века. Исследователи из ORNL нашли способ использования фотоакустической калориметрии на открытом воздухе без необходимости применения нагнетательной камеры.

Методика ORNL заключается в освещении образца безопасным для глаз пульсирующим светом и детектировании рассеянного света кварцевым кристаллическим камертоном.

Чарльз Ван Несте (Charles Van Neste) отмечает, что исследователи соотносят частоту пульсации света с механической резонирующей частотой кварцевого камертона, генерирующего звуковые волны. Амплитуда этих колебаний пропорциональна интенсивности рассеянного света, падающего на камертон.

Для проведения тестовых экспериментов исследователи использовали трибутилфосфат и три взрывчатых вещества: циклотриметилентринитромин, тринитротолуол и тетранитрат пентаэритритола. Следы взрывчатых веществ были обнаружены с помощью лазеров, мощность которых в 100 раз меньше, чем мощность лазеров, использующихся в конкурирующих методиках.

Источник: Applied Physics Letters, 2008; 92 (23): 234102 DOI: 10.1063/1.2945288

метки статьи: #аналитическая химия, #бытовая химия, #физическая химия