Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекция ВВдля студентов.doc
Скачиваний:
29
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

Спектрофотометр unico 1201

ЮНИКО 1201, предназначен для измерения коэффициентов пропускания, оптической плотности и концентрации растворов. Однолучевой спектрофотометр специально разработан для широкого использования в лабораториях всех отраслей промышленности, решения аналитических задач в таких отраслях, как клиническая химия, биохимия, защита окружающей среды, энергетика, металлургические, химические, пищевые лаборатории, лаборатории воды и сточной воды, нефтехимии и в других сферах контроля качества.

По техническим характеристикам и возможностям ЮНИКО 1200(1201) полностью заменяет широко применяемые в лабораторной практике фотоколориметры и фотометры фотоэлектрические типа ФЭК и КФК-2,-3,-5 и др. Например, спектрофотометр обеспечивает определение содержания веществ в различных растворах – меди, железа, хлора, серебра; определение содержания сахара, билирубина, глюкозы, холестерина, креатина в крови и моче; мочевины, общего белка, щелочей, фосфатов в химических растворах.

Фотометр ЮНИКО 1200 (1201) работает в спектральном интервале 325 – 1000 нм.

Прибор специально адаптирован для отечественных условий эксплуатации и выпускается с учетом российских лабораторных требований.

Рабочая длина кювет 5-10-20-30-40-50 мм. Кюветное отделение аппарата переработано под российский стандарт. Предусмотрено использование кювет из комплекта спектрофотометра КФК-3.

Фотометр обслуживается теми же сервисными службами, что и отечественные приборы, что обеспечивает минимальные сроки сервисного обслуживания. Прибор не требует специальных пуско-наладочных работ, допускает простую замену лампы без дополнительной юстировки.

Прибор готов к использованию непосредственно после доставки в лабораторию. Встроенный RS-232С порт для передачи данных в персональный компьютер позволяет работать со специализированным программным обеспечением.

Модель

1200/1201

Область применения

Количественный и качественный анализ растворов, плёнок, стёкол и др. проб фотометрическим методом

Спектральный диапазон длин волн, нм

325 - 1000

Фотометрический диапазон: - коэффициент пропускания (Т) - оптическая плотность (А)

От 0% до 125%

От 0,0 до 2,0

Спектральная ширина щели , нм

5

Оптическая схема

однолучевая; 1200 штр/мм

Погрешность определения коэффициента пропускания (T), % относ.

1.0

Погрешность установки длины волны , нм

2.0

Воспроизводимость установки длины волны , нм

1.0

Дрейф нулевой линии , A/час

0.004

стой энергии)

0.5%Т при 340нм и 400 нм

Источник излучения

Галогеновая лампа

Рабочая длина кювет, мм

5; 10; 20; 30; 40; 50

Держатель кювет (встроенный)

трёхпозиционный, 3* ( 50мм х 24мм), стандарт КФК-3

Цифровой выход

RS-232

Потребляемая мощность, Вт

200

Размеры, мм; вес, кг

408*308*185 ; 7

Требования к электроснабжению

220 В ± 10 %, 50 Гц

SPECORD M80

Назначение

Двухлучевой спектрофотометр Specord M80 работает в инфракрасном диапазоне волн. Прибор обеспечивает запись в память программ и спектров.36

Особенности

Во внешнем кожухе прибора находятся три функциональных блока:

  • блок электроники совместно с блоком управления;

  • оптико-механический блок;

  • комбинированный координатно-рулонный самописец.

Технические характеристики

Спектральный диапазон, см-1

4000..200

Точность волновых чисел, см-1

-при 4000 см-1

0.8

-при 200 см-1

0.2

Воспроизводимость волновых чисел, см-1

-кратковременная

0.05

-долговременная

0.25

Габариты прибора, мм

1420x630x430

Масса прибора, кг

120

Тема 5 Деятельность таможенных органов по утилизации незаконного оборота взрывчатых веществ

5.1 Устройства, применяемые для идентификации взрывчатых веществ

5.2 Утилизация взрывчатых веществ

5.1 Устройства, применяемые для идентификации взрывчатых веществ

Технические средства таможенного контроля (ТСТК) - комплекс специальных технических средств, применяемых таможенными службами непосредственно в процессе оперативного таможенного контроля всех видов перемещаемых через границу ТС объектов с целью выявления среди них предметов, материалов и веществ, запрещенных к ввозу и вывозу или не соответствующих декларированному содержанию.

Существующие устройства для обнаружения и идентификации взрывчатых веществ (ВВ) можно условно разделить на четыре группы:

1.Устройства, основанные на использовании для исследования внутренней структуры подозрительного объекта проникающих излучений, с после­дующим анализом полученного изображения оператором (рентгеновские установки, подповерхностные радары, микроволновые сканеры).

2.Устройства, основанные на обнаружении следов или паров опасных ве­ществ (детекторы паров, биосенсоры).

3.Устройства, обнаруживающие признаки возможного присутствия ВВ (металлодетекторы).

4.Устройства, использующие методы непосредственного обнаружения ВВ (методы гамма-радиографии, ядерный квадрупольный резонанс, различ­ные ядерно-физические методы).

В некоторых лабораториях прикладной физики проводятся работы по развитию устройств, относящиеся к 1-й и 4-й из указанных групп, а именно:

5.Устройства, основанные на облучении подозрительной области электро­магнитным излучением СВЧ-диапазона с последующим анализом ампли­тудно-частотного распределения отраженного и рассеянного электриче­ского поля;

6.Приборы для неразрушающего анализа внутреннего содержимого различ­ных объектов, основанные на "нейтрон-гамма" методах. Подробнее остановимся на рассмотрении этих двух устройств.

На рис. 3 изображено созданное СВЧ устройство для обнаружения ВВ в ба­гаже и гомогенных средах. В устройстве в качестве зондирующего излучения ис­пользуется частотно-модулированный непрерывный сигнал в диапазоне частот от 2 до 8 ГГц. На основе анализа частотных зависимостей амплитуды и фазы суммарного электромагнитного поля прибором восстанавливается СВЧ-изображение скрытых в гомогенных средах предметов и производится идентификация объекта, исходя из его формы и диэлектрических характеристик. Глубина сканирования СВЧ-модулем гомогенной среды составляет для песчаного грунта с влажностью < 0,1% - 50 см, для песчаного грунта с влажностью ~ 16% - 5 см, для бетона - 20 см. Предел обнаружения (линейный размер) - 1 см. Мощность СВЧ-излучения не превышает 1 мВт, масса - 5 кг.

Рис. 3. Лабораторные испытания ручного устройства для обнаружения ВВ, скрытых в гомогенных средах и багаже.

На рисунке 4 изображен созданный прототип мобильного прибора для поиска взрывчатых веществ, скрытых в грунте, стенах и ручном багаже. В приборе исполь­зуются миниатюрная ионизационная камера с изотопным источником нейтронов (252Cf) и специально изготовленный электронный блок с питанием от аккумулятор­ных батарей.

Рис. 4. Прототип мобильного прибора для обнаружения взрывчатых веществ в лаборатории и во время проведения полевых испытаний.

Для обнаружения взрывчатых веществ используется метод неразрушающего элементного анализа. При облучении объекта нейтронами образуется вторичное гамма-излучение. Измеренные спектры вторичного гамма-излучения позволяют оп­ределять относительные концентрации основных химических элементов (углерода, кислорода, азота, водорода и других) в исследуемом объекте; поскольку взрывчатые и другие опасные вещества характеризуются специфическими соотношениями кон­центраций химических элементов, возможно идентифицировать их в присутствии других веществ и бытовых товаров. Повышенная влажность среды (до 40% по массе) и металлические преграды толщиной до нескольких сантиметров не являются поме­хой при работе прибора. Существующий прототип прибора идентифицирует 400 граммов скрытого взрывчатого вещества в течение 5 минут. Вес установки не превышает 30 кг. Прибор полностью энергонезависим и питается от аккумулятор­ных батарей.

На рисунке 5 представлен действующий прототип портативного устройства для обнаружения и идентификации ВВ, основанного на разработанном в Радиевом институте методе наносекундного нейтронного анализа (ННА). Прибор базируется на малогабаритном нейтронном генераторе (1-108 нейтронов/сек) со встроенным де­тектором альфа-частиц, сопутствующих нейтронам в реакции t(d,n)a (совместная разработка с ВНИИА)37.

Метод ННА позволяет решить основную проблему, существующую при ре­шении задач идентификации опасных веществ нейтронными методами, которая со­стоит в очень высокой загрузке спектрометрического тракта гамма-излучения, вы­званной регистрацией фонового гамма-излучения из-за взаимодействия нейтронов с конструктивными элементами самой установки, с веществом исследуемого объекта и всего окружающего установку и исследуемый объект пространства. Высокий уро­вень фоновой загрузки до последнего времени не позволял говорить о сколько- нибудь значимом практическом применении нейтронных методов для реального по­иска опасных веществ, например, внутри багажа пассажиров.

Рис. 5. Действующий прототип портативного устройства для обнаружения и идентификации ВВ, базирующийся на малогабаритном нейтронном генераторе со встроенным детектором сопутствующих частиц. Справа - девятисегментный встроенный детектор сопутствующих альфа- частиц.

Метод ННА с пространственной селекцией регистрируемых гамма-квантов позволил более чем на два порядка понизить уровень регистрируемого фонового из­лучения и вплотную приступить к созданию реально действующих прототипов по поиску опасных веществ.

Подавление фона регистрируемого гамма-излучения, и, соответственно, вы­деление полезного сигнала от обнаруживаемого объекта в методе ННА обусловлено:

  1. Регистрацией гамма-квантов в пределах очень узких (~ 10 нс) временных окон, начало которых определяется моментом регистрации сопутствую­щей альфа-частицы. Нейтроны из дейтерий-тритиевой реакции с энергией около 14 МэВ (скорость около 5 см/нс) достигают досматриваемой облас­ти и вызывают мгновенные вторичные гамма-кванты, которые со скоро­стью света достигают детектора гамма-квантов. Все гамма-кванты, кото­рые приходят до того, как нейтрон попадает в исследуемую область, либо после того как он вылетает из нее, не связаны с реакциями в данной об­ласти и фильтруются системой сбора данных.

  2. Позиционно-чувствительный детектор альфа-частиц, встроенный в ней­тронный генератор, дает информацию о месте, в котором произошло взаимодействие нейтрона с материалом осматриваемого объекта, по­скольку направление движения альфа-частиц однозначно связано с на­правлением движения соответствующего нейтрона. Если регистрируется гамма-квант, но при этом не регистрируется альфа-частица, то это означа­ет, что гамма-квант пришел не из области чувствительности прибора, и этот гамма-квант не рассматривается при анализе.

Использование двух указанных ограничений позволяет реализовать главную идею метода ННА - подавление фона от объектов, находящихся вне осматриваемой области, и, соответственно, многократно повысить отношение сигнал/шум.

Таким образом, встроенный в нейтронный генератор позиционно- чувствительный детектор сопутствующих частиц позволяет получать посегментное изображение в горизонтальной плоскости, а использование наносекундных интерва­лов времени позволяет получать изображение срезов объекта по глубине, то есть трехмерное элементное изображение объекта. Получаемая в режиме "on-line" ин­формация с гамма-детектора и сегментов альфа-детектора автоматически анализиру­ется, и оператору выдается информация о том, какое опасное вещество содержится в досматриваемом объеме, в каком количестве и в каком месте.

Созданный действующий прототип устройства обнаруживает и идентифициру­ет 100 г взрывчатого вещества в течение 10 секунд с пространственным разрешением 10 см. Одновременно досматриваемая область пространства равна 30*30*30 см3. Мас­са и габариты устройства не превышают, соответственно, 40 кг и 50*40*30 см3. По­требляемая мощность при автономном электропитании - 50 Вт.

Разработки устройств для идентификации взрывчатых веществ не стоят на месте, они постоянно совершенствуются, появляются все новые и новые виды приборов, также как появляются новые виды взрывчатых веществ. В данной главе рассматривались лишь некоторые виды таких устройств, но стоит отметить, что это лишь маленькая толика всего разнообразия данных технических средств.