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.

29 марта, 2024
Российские ученые обучили ИИ подбирать эффективную защиту для глаз от лазерного излучения
Российские ученые разработали нейросеть для быстрой оценки способности материалов блокировать опас...
28 марта, 2024
В ИТМО создали более долговечные синие перовскитные светодиоды
Ученые ИТМО нашли новый способ получения синего излучения у перовскитных нанокристаллов. Он позвол...