炸藥探測器

　　概述

　　炸藥探測器也叫毒品炸藥探測儀炸藥探測器在不打開檢測對象的外包裝的情況下，就可探測對象內(nèi)是否含有炸藥、毒品及違禁的化學(xué)物品。它的主要用戶是機(jī)場、警察、海關(guān)、監(jiān)獄、公安、政府重要部門，用于安全檢查，所要探測的物品是：

　　1、查非法毒品

　　2、旅客、行李和包裹進(jìn)行檢查，檢看是否攜帶和藏匿各種不同的爆炸物

　　3、爆炸現(xiàn)場進(jìn)行法醫(yī)分析

　　4、測地下未爆炸的軍火

　　工作原理

　　1．基本原理

　　在探測毒品、炸藥時，所能收集到的物質(zhì)樣本是非常少，一般的物理化學(xué)方法，不能有效的對樣品進(jìn)行分析判斷，目前，只能采用“離子遷移光譜”法來識別各種物質(zhì)。其探測的基本原理是基于以下一些事實(shí)：

　　·很多化學(xué)物質(zhì)會散發(fā)出蒸氣或顆粒，這些蒸氣或顆粒會被它們與之接觸的材料（衣服、行李、皮膚、容器、紙張等等）表面吸附或粘附。

　　·這些痕量物質(zhì)可通過真空吸附的方式或通過擦拭表面的方式收集起來。

　　·這些化學(xué)物質(zhì)即使是數(shù)量極少的殘留物也可通過加熱的辦法從其顆粒上解吸下來（將它們變成蒸氣）。

　　·氣化后的物質(zhì)可被離子化（轉(zhuǎn)化成帶電的分子）。

　　·在電場中，離子將漂向電場的某一極，其漂流的速度取決于離子的結(jié)構(gòu)和大小。在有效控制電場強(qiáng)度的情況下，每種離子都有一個特定的移動速度，其速度象人的指紋一樣，可用來識別產(chǎn)生每種離子的原始物質(zhì)。

　　犯罪嫌疑人接觸過炸藥或毒品后，在手的皮膚上會沾有這些炸藥或毒品的微小顆粒。當(dāng)嫌疑人在接觸其他物質(zhì)時,如箱子、包裹或衣服，通過指紋將微粒污染到這些物質(zhì)的表面。在常溫下,這些微小顆粒會自然揮發(fā)出蒸汽，檢測人員通過取樣工具,在這些物質(zhì)表面采集這些微小顆粒或蒸汽，利用毒品炸藥探測器進(jìn)行分析。由于探測器的靈敏度極高，只要有任何蛛絲馬跡即可發(fā)現(xiàn)并報(bào)警。

　　2．IMS原理介紹

　　IMS的英文全稱是Ion Mobility Spectrometry，中文翻譯為離子遷移光譜技術(shù)。

　　為一個基本的“離子遷移光譜”（IMS）探測器。要分析的樣品被加熱，使所收集的化學(xué)物質(zhì)氣化；然后，氣化后的化學(xué)物質(zhì)由一個干凈的干燥空氣流作為載體，帶入一個反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)有一個弱的放射性離子化源，即一個鎳63（63Ni）β-射線發(fā)射器。β-粒子與樣品流中的氣體顆粒碰撞，會形成正離子和負(fù)離子。爆炸物形成負(fù)離子，多數(shù)毒品如海洛因和可卡因形成正離子。

　　沿IMS的整個長度施加有一個電場。這一電場的極性可為正，也可為負(fù)，由被檢測物質(zhì)的類型來確定。正確極性的離子被允許通過一個控制刪的開口從反應(yīng)區(qū)向漂流區(qū)運(yùn)動。

　　不同的離子以不同的、但卻是特有的速度進(jìn)行漂流，并在不同的漂流時間內(nèi)到達(dá)收集器的電極。這樣，具有不同質(zhì)量的三種離子（X、Y和Z）將產(chǎn)生的漂流圖譜，或稱波形圖，在該圖上，X離子最先到達(dá)，漂流時間最短。

　　3．ITMS原理介紹

　　ITMS的英文全稱是Ion Trap Mobility Spectrometry，其中I表示離子；T表示俘獲；M表示漂移；S表示質(zhì)譜，中文翻譯為離子俘獲漂移質(zhì)譜技術(shù)

　　工作原理為：通過真空吸附或擦拭的方法，將極微量的炸藥成分采集到炸藥探測器的入口中，經(jīng)加熱氣化后，與特殊化學(xué)試劑結(jié)合，經(jīng)微量放射源的作用，產(chǎn)生化學(xué)-電離反應(yīng)。電離后的樣品帶電分子進(jìn)入電離門，通過電離門后面的電場，使其加速漂移至樣品收集器的極靶上，并記錄下離子在電場中的飛行時間。因?yàn)椴煌镔|(zhì)的分子其電離帶電特性不同，以及分子質(zhì)量不同，所以到達(dá)極靶的時間也不同，根據(jù)對各離子飛行時間的記錄，判斷該物質(zhì)的成分。

　　T（TRAP），即俘獲離子檢測技術(shù)，為Ion Track Instruments公司的專利技術(shù)，在設(shè)計(jì)上它增加了一個可以高速開啟的電離門，使離子一束一束的進(jìn)入電場，并分別對他們的飛行進(jìn)行記錄，計(jì)算機(jī)將這些記錄進(jìn)行邏輯疊加，用以消除記錄過程中的噪音，增加有效信號的正確性，從而大幅度的增加了靈敏度，降低了誤報(bào)率。

　　該炸藥探測器的另一個專利技術(shù)是在儀器前端增加了一種半透膜，它可以有效的阻擋外界環(huán)境中的雜質(zhì)對儀器的干擾，只讓需要的物質(zhì)通過，從而降低了儀器的誤報(bào)率、縮短了儀器的清潔時間，有效的降低了雜質(zhì)抑制器的消耗。同時半透膜在前端還可起到有用物質(zhì)的吸附、聚集作用，這樣也提高了儀器的靈敏度。