Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка методов повышения чувствительности, селективности и быстродействия газоаналитических приборов для обнаружения взрывчатых веществ в интересах предотвращения террористических актов.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.435.11.6006
Организация
МФТИ

разработка технологий прямых токовых измерений для повышения чувствительности, селективности и быстродействия газоаналитических приборов обнаружения следовых количеств паров тротила и гексогена в атмосфере путем управления процессами ионно-молекулярного обмена в плазменной хромотографии в масштабе реального времени.

Этапы проекта

1
15.11.2005 - 08.12.2005
Выполнен анализ научно-технической и патентной литературы по разрабатываемой теме. Рассмотрены существующие технические решения в поперечной дрейфспектрометрии, проведена их сравнительная оценка, выбор сильных и слабых сторон. Обоснована необходимость построения плоской камеры высокого разрешения, рассчитаны рабочие режимы камеры. Проработаны электронные схемы основных блоков изделия. Составлен эскизный проект экспериментального стенда, моделирующего работу поперечной дрейфкамеры. Проведено сопоставление расчетных показателей новой продукции с соответствующими показателями изделий-аналогов. Оценена ориентировочная экономическая эффективность от ожидаемого внедрения разрабатываемого прибора.
Развернуть
2
01.01.2006 - 30.06.2006
Методами масс-спектрометрии с атмосферной ионизацией идентифицированы индивидуальные составляющие ионного тока реальной атмосферы в зависимости от фоновой обстановки (пункт 4.1. ТЗ).
Изучены изменения в компонентном составе ионного тока при наличии в потоке анализируемого воздуха паров тротила, гексогена и других типов взрывных веществ (ВВ), а также полинитросоединений (пункт 4.2 ТЗ).
Разработан и изготовлен экспериментальный стенд для проведения модельных исследований, включающих в себя спецоборудование по перечню формы 15, работающий в режиме реального времени (пункт 4.5 ТЗ).
Развернуть
3
01.07.2006 - 31.10.2006
Аннотированный отчет

В соответствии с пунктами 3.1 – 3.7 Календарного плана выполнены следующие работы:
Создан лабораторный макет детектора паров ВВ с импульсной накачкой на основе дрейфспектрометра поперечного типа, удовлетворяющий требованиям ТЗ.
Проведены испытания дрейфспектрометра в лаборатории и в натурных условиях на широком круге взрывчатых веществ и потенциальных маркеров ВВ.
Разработано программное обеспечение, позволяющее управлять прибором, считывать и обрабатывать информацию с целью определения характерных признаков наличия паров ВВ. Показано, что обработка полной дрейфспектрограммы вместо применяющегося на практике считывания в один канал, на порядок повышает чувствительность прибора.
Обобщены результаты выполненной работы в сравнении с существующими приборами обнаружения ВВ и показана перспективность разработанного прибора для решения оперативных задач.
Сформулированые технические требования для технического задания на разработку продукции (пункт 3.5 календарного плана).
Испытания стенда поперечной дрейфкамеры показали его достаточную чувствительность и высокое разрешение пиков паров ВВ на фоне лабораторного воздуха, что позволяет определять наличие следовых количеств паров ВВ на подфоновом уровне.
Применение схемы импульсной накачки камеры против традиционно применявшейся ранее во всех приборах этого класса гармонической открывает новые возможности по управлению режимами измерения и выбора рабочих параметров. Полученные результаты являются абсолютно новыми и не имеют аналогов в отечественном или зарубежном опыте приборостроения для обнаружения ВВ газоаналитическими методами. Метод измерения и устройство запатентованы.
В научном плане предложена схема измерений дрейфспектров с двумя параметрами управления процессом (величиной пикового электрического поля и плотностью импульсов) вместо одного (электрического поля), применявшегося ранее во всех схемах измерения.
В практическом плане реализация этой схемы позволила получить спектры высокого разрешения, особенно в области пиков обнаружения ВВ, что позволило при соответствующей математической обработке сигнала выделять пики ВВ на подфоновом уровне.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.3 Прикладные разработки в рамках системы приоритетных направлений
Продолжительность работ
2005 - 2006, 16 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Организация
ИХФ РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2012 - 2013, 14 мес.
Бюджетные средства
1,32 млн
Организация
ИОА СО РАН
профинансировано
Тема
Разработка методов повышения чувствительности, селективности и быстродействия газоаналитических приборов для обнаружения взрывчатых веществ в интересах предотвращения террористических актов.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Количество заявок
3
Тема
Быстродействующая переносная портативная мультисенсорная система обнаружения и идентификации токсичных химических веществ.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
6
Тема
Разработка комплексной технологии обнаружения и идентификации металлических предметов, взрывчатых и психотропных веществ на основе различных физических принципов для противодействия терроризму на пассажирском транспорте
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
90 млн
Количество заявок
7
Тема
Разработка технологических решений, реализующих систему удалённого доступа к управлению в режиме реального времени процессами сбора и обработки данных в распределённых вычислительных системах, построенных на основе грид-технологий.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 16 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка комплексной технологии и адаптивных методов нейтронного анализа с пространственным разрешением и создание на их основе нового поколения автоматизированных установок различного назначения для обнаружения взрывчатых и делящихся веществ
Продолжительность работ
2007 - 2009, 23 мес.
Бюджетные средства
105 млн
Количество заявок
1