В воздухе

Модель, фирма-изготовитель, страна	Назначение, способ детектирования	Типы обнаруживаемых ВВ	Чувствительность, быстродействие
«Эдельвейс-3», Россия	Для контроля салонов и отсеков воздушных и других транспортных средств, помещений и упаковок, а также для выявления людей, имевших контакт с ВВ; ГХ; ДЭЗ	Динамит, тротил, пластические ВВ	г/м^3 (по ТНТ), 15 с
«Эдельвейс-4», Россия	ГХ, МОЯК	Динамит, тротил, пластичные ВВ	г/м^3 (по ТНТ), 120 с
«EGIS», Thermedics Inc., США	ГХ, ХЛД	Динамит, тротил, пластичные ВВ	10^-11 г пластичного ВВ
«IONSCAN», Smiths Detection, США-Канада	Для обнаружения взрывчатых, отравляющих веществ, наркотиков; плазменная хроматография, СИП	Динамит, тротил, пластичные ВВ	10^-10-10^-11 г ВВ в пробе
«ITEMISER», ION Track Instruments, США	Для обнаружения ВВ и наркотиков; СИП	Динамит, тротил, пластичные ВВ, в т.ч. семтекс	г ВВ в пробе; 100-300 пг как для наркотиков, так и для ВВ
«EVD-3000», Scintrex Security Systems, Канада	Термическое разложение молекул ВВ с последующей регистрацией NO2-групп	Большинство военных и промышленных ВВ	г (ТЭН)
«EVD-8000», Scintrex Security Systems, Канада	ГХ	Большинство военных и промышленных ВВ	10^-12 г (ТНТ)
«Шельф», Россия	Дрейфспектрометрический	Нитроглицерин, ТНТ, EGDN	10^-7 г/м^3 (ТНТ)
«MODEL 97HS», Ai Cambridge Ltd., Великобритания	ГХ	Большинство военных и промышленных ВВ	10 ppt (молекул ВВ на триллион молекул воздуха)
«VIXEN», Ion Track Instruments, США	ГХ	Большинство военных и промышленных ВВ	Нет данных
«EKHO», MSA Instruments, США	ГХ	Большинство военных и промышленных ВВ	1 ppt с предварительной концентрацией
«МО-2», «МО-2М», Россия	Для обнаружения пластичных ВВ; дрейфспектрометрический	Нитроглицерин, тротил, пластичные ВВ, в т.ч. семтекс	10^-7 г/м^3 (ТНТ), 2 с

С газовым хроматографом нередко соединяются сенсоры на основе поверхностно-акустических волн (ПАВ). Главным компонентом детектора ПАВ (ПАВД) является пьезоэлектрический кристалл, который резонирует на характерной измеримой частоте. Когда на поверхности кристалла конденсируются молекулы, резонансная частота смещается пропорционально массе конденсированного вещества. Сдвиг частоты зависит также от свойств адсорбированного кристалла, поверхностной температуры и химической природы поверхности. Время анализа обычно составляет от 10 до 15 секунд. Система на основе ПАВД (например, распространенный прибор zNoze, в котором ПАВД объединен со сверхскоростной газовой хроматографией) готова к работе через 10 минут после включения, имеет размеры большого портфеля, идентифицирует химический состав паров внутри грузовых контейнеров и определяет их концентрации за 10 секунд с пикограммовой чувствительностью.

Газовые хроматографы обладают высокой чувствительностью и разрешающей способностью, способны идентифицировать не только взрывчатые, но и многие другие вещества (например, наркотические), но время анализа одной пробы составляет несколько десятков секунд и более. При этом, если для работы дрейф-спектрометров достаточно бесконтактного (с расстояния 15-25 см) отбора проб воздуха в районе размещения предполагаемого заряда ВВ или ВУ и анализа паров, содержащихся в этих пробах, то для работы ГХ необходим непосредственный отбор микрочастиц вещества, нагрев их до температуры испарения и последующий анализ на предмет наличия ВВ.

Следует отметить, что ГХ-детекторы паров и частиц ВВ требуют для своей работы газов-носителей, из которых наиболее часто используются высокочистые азот и аргон. Иногда это является причиной скептического отношения пользователей, опасающихся зависимости успешной эксплуатации от наличия требуемого газа, к приборам этого класса, опасающихся зависимости их успешной эксплуатации от наличия требуемого газа, особенно в районах, отдаленных от мест производства. В этом отношении весьма выгодно выглядит хроматограф «EGIS», в котором газ-носитель (водород) производится в самом приборе путем электрохимического разложения воды.

Учитывая высокую стоимость и высокие требования к квалификации операторов, ГХ используются в основном в лабораторных условиях для идентификации ВВ в обнаруженных ВОП.

Характеристики некоторых приборов, зарекомендовавших себя эффективным использованием за достаточно большой промежуток времени, приведены в табл. 7.3. Возможность обнаружения паров ВВ в пробах воздуха с помощью собак и дрейф-спектрометров в значительной мере зависят от влажности и, особенно, от температуры воздуха. Пороговая чувствительность отечественных детекторов ВВ «Аргус-5», «Пилот», «Шельф» («Шельф-ДС») и МО-02 (МО-02М) по парам ТНТ при температуре воздуха 20‑25^о С и относительной влажности не более 95% находится на уровне г/см³ и все еще уступает пороговой чувствительности специально подготовленной собаки ( г/см³). Приборы «Шельф», «Аргус-5» и «Пилот» отличаются повышенной помехоустойчивостью, простотой эксплуатации и несколько большим временем наработки на отказ, в детекторах серии МО-02 сделана попытка решения задачи идентификации ВВ. Детекторы «Аргус-5» и «Пилот» отличаются от «Шельфа» наличием жидкокристаллического дисплея (отображаются устанавливаемый уровень порога обнаружения, уровень сигнала тревоги при обнаружении реального ВВ и уровень заряда аккумуляторной батареи), улучшенной чувствительностью за счет оптимизации конструкции пробоотборной части и наличием разъема для связи с персональной ЭВМ.

Отбор паров и частиц ВВ от контролируемого объекта производится воздушными насосами, действующими по принципу пылесоса. В портативных детекторах (например, МО-2, «Шельф», «EVD-3000», «Vixen») этот узел встроен в анализатор и дает оператору возможность свободно манипулировать им.

Пробоотборник газоанализатора обычно представляет собой насос, во включенном положении постоянно прокачивающий воздух, отбирая пробы на расстоянии, достаточно близком от обследуемого объекта (обычно до 10 см). Микрочастицы ВВ, уловленные фильтрующим элементом, поступают внутрь газоаналитического прибора.

При вихревом дистанционном способе отбора проб с поверхности обследуемый объект обдувается закрученной струей воздуха. Создающееся при этом течение, восходящее к входу пробоотборника, захватывает вещество с обдуваемой поверхности. Между объектом и концентратором пробоотборного устройства возникает вихревой транспортный канал, расширяющийся у поверхности объекта, что позволяет собрать пробу с достаточно большой площади. Для эффективного переноса пробы должно быть оптимизировано отношение двух потоков воздуха: закручиваемого и отсасываемого из центра (ядра) вихря. Одним из важнейших параметров вихревого пробоотбора является разрежение, создаваемое на поверхности обследуемого объекта. С увеличением расстояния между пробоотборником и объектом разрежение на его поверхности уменьшается примерно в 100 раз медленнее, чем при прямом всасывании вещества с поверхности. Выигрыш по сравнению с прямым всасыванием по удельным затратам мощности на отбор одинакового количества вещества может достигать трех и более порядков.

В стационарных и мобильных детекторах ВВ взятие пробы воздуха производится выносным ручным пробоотборником с предварительной концентрацией регистрируемого вещества. В качестве концентраторов используются изделия с развитой сорбирующей поверхностью: бумажные фильтры, сыпучие материалы, металлические спирали и сетки.

При прокачивании воздуха через концентратор в последнем накапливаются пары и частицы ВВ, после чего концентратор помещается в десорбер прибора-анализатора, где накопленная проба подвергается нагреву и в виде паров вдувается в детектор. Бумажные фильтры и текстильные салфетки можно использовать для взятия проб-мазков с различных поверхностей, в том числе и с документов, которые проходили через руки обследуемого человека. Некоторые ручные пробоотборники («Эдельвейс», «EGIS») снабжены устройствами лучевого нагрева поверхности, благодаря чему возрастает испаряемость присутствующих на ней следовых количеств ВВ и повышается эффективность пробоотбора.

Для интенсификации парообразования при отборе воздушных проб над объектами иногда используют подогрев поверхностей.

Для газоаналитических приборов весьма актуальна проблема поиска ВВ в герметичных емкостях и поиска ВОП давней закладки в укрывающих средах. Герметичная стеклянная, металлическая или пластиковая емкость практически полностью исключает выход паров ВВ наружу. Для емкости на основе полиэтилена, бумаги и ряда других материалов вероятность выхода паров существует, но содержание паров в воздухе оказывается значительно ниже, чем при отсутствии упаковки, и это соответствующим образом скажется на вероятности обнаружения. Преградой, препятствующей выходу испарений ВВ, может служить даже полиэтилен, пропитанный особым составом.

Газоаналитическая техника незаменима в тех случаях, когда подозрительный предмет, предположительно содержащий ВВ, не имеет металлических частей или же не доступен для «просвечивания» рентгеновской установкой (рентгенотелевизионным интроскопом). Портативные специальные газоанализаторы имеют небольшие габариты и массу, могут применяться в полевых условиях, хотя, конечно, желательно их использование совместно с дополняющими средствами обнаружения ВВ и ВУ (металлодетекторами, рентгеновской техникой, а также установками, использующими в своей работе законы микромира на атомном и ядерном уровне).

Дата добавления: 2015-08-18