RU2239826C1 - Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people - Google Patents

Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people Download PDF

Info

Publication number
RU2239826C1
RU2239826C1 RU2003111946/28A RU2003111946A RU2239826C1 RU 2239826 C1 RU2239826 C1 RU 2239826C1 RU 2003111946/28 A RU2003111946/28 A RU 2003111946/28A RU 2003111946 A RU2003111946 A RU 2003111946A RU 2239826 C1 RU2239826 C1 RU 2239826C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ion
drift chamber
flow
substances
drift
Prior art date
Application number
RU2003111946/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003111946A (en
Inventor
В.А. Смирнов (RU)
В.А. Смирнов
И.Б. Лурье (RU)
И.Б. Лурье
М.А. Рогов (RU)
М.А. Рогов
Ф.А. Котюхов (RU)
Ф.А. Котюхов
А.В. Лебедев (RU)
А.В. Лебедев
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "ХИМПРИБОР-1"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "ХИМПРИБОР-1" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "ХИМПРИБОР-1"
Priority to RU2003111946/28A priority Critical patent/RU2239826C1/en
Publication of RU2003111946A publication Critical patent/RU2003111946A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2239826C1 publication Critical patent/RU2239826C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

FIELD: determination of physical and chemical properties of substances.
SUBSTANCE: the detector has a flow-through ion-drift chamber with two main electrodes located in it near the opposite end walls. The flow-through ion-drift chamber is combined with a thermodesorber, whose casing is one of the end face walls of the flow-through ion-drift chamber, it is made in the form of a metal flange attached to the hollow cylindrical casing of the flow-through ion-drift chamber and having a through cylindrical cavity accommodating an isolating ring with the metal framework of the thermodesorber installed in it, provided with a heater fastened on it. The metal flange has a spring-loaded cover and a hole in the form of a slot for installation of the supporting structure with the taken sample of analyzed toxicants.
EFFECT: reduced loss of determined substances.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области определения физических и химических свойств веществ с использованием преобразования их в пары, транспортировки паров газом-носителем, ионизации газов с образованием ион-молекулярных комплексов, разделения их по подвижности и регистрации электрического сигнала. Изобретение может быть использовано для обнаружения и идентификации веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, таких как взрывчатые или наркотические вещества.The invention relates to the field of determining the physical and chemical properties of substances using their conversion into vapors, transporting vapors by a carrier gas, ionizing gases to form ion-molecular complexes, separating them by mobility and recording an electrical signal. The invention can be used to detect and identify substances that are dangerous to human life and health, such as explosives or narcotic substances.

Известен детектор для определения токсичных веществ, содержащий проточную камеру с расположенными в ней у противоположных торцов двумя основными электродами, источник ионизации, расположенный вблизи одного из электродов, электрические затворы, охранные электроды, входные и выходные отверстия для прохода газов (см., например, патент США №3626180, кл. G 01 N 27/62 (250-41.9), 1971 г.). В известном детекторе из-за образования нестабильных ион-молекулярных комплексов наблюдается смещение пиков от анализируемых ионов в спектре в течение длительного времени и большое время последействия.A known detector for determining toxic substances, containing a flow chamber with two main electrodes located in it at opposite ends, an ionization source located near one of the electrodes, electric gates, security electrodes, inlet and outlet openings for the passage of gases (see, for example, patent US No. 3626180, CL G 01 N 27/62 (250-41.9), 1971). In the known detector, due to the formation of unstable ion-molecular complexes, a shift of the peaks from the analyzed ions in the spectrum for a long time and a long after-effect are observed.

Известен также детектор для определения веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, содержащий проточную ионно-дрейфовую камеру с расположенными в ней у противоположных стенок двумя основными электродами, электрические затворы в виде сеток, расположенные между основными электродами, кольцевые охранные электроды, расположенные вдоль стенок проточной ионно-дрейфовой камеры, источник ионизации, патрубок для подачи газа-носителя анализируемых веществ, патрубок для подачи дрейфового газа и патрубок для выхода газов (см. авторское свидетельство СССР №868536, кл. G 01 N 27/62, опубликованное 30.09.81 г. в бюллетене №26). В нем полость патрубка для подачи газа-носителя с анализируемыми веществами непосредственно соединена с проточной ионно-дрейфовой камерой, что не обеспечивает возможности обнаружения взрывчатых и наркотических веществ, находящихся обычно в твердом или жидком состоянии.Also known is a detector for determining substances that are dangerous to human life and health, containing a flow-through ion-drift chamber with two main electrodes located in opposite walls, electric gates in the form of grids located between the main electrodes, ring guard electrodes located along the walls a flowing ion-drift chamber, an ionization source, a nozzle for supplying a carrier gas of analytes, a nozzle for supplying a drift gas and a nozzle for exhausting gases (see USSR author's certificate No. 868536, class G 01 N 27/62, published September 30, 81 in ballot No. 26). In it, the cavity of the pipe for supplying the carrier gas with the analyzed substances is directly connected to the flowing ion-drift chamber, which does not provide the possibility of detecting explosive and narcotic substances, usually in solid or liquid state.

Применение дополнительных преобразователей для превращения твердых и жидких анализируемых веществ в пары приводит к необходимости использования достаточно протяженных переходных коммуникаций для транспортировки паров анализируемых веществ в проточную ионно-дрейфовую камеру. При этом неизбежны потери обнаруживаемых веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, таких как взрывчатые и наркотические вещества, из-за их разложения или осаждения на стенках транспортных коммуникаций, а также увеличение габаритов детектора в целом.The use of additional converters for converting solid and liquid analytes into vapors necessitates the use of sufficiently long transitional communications for transporting the vapors of the analytes into a flowing ion-drift chamber. In this case, the loss of detectable substances that are dangerous to human life and health, such as explosives and narcotic substances, due to their decomposition or deposition on the walls of transport communications, as well as an increase in the overall dimensions of the detector, are inevitable.

При этом для снижения конденсации паров определяемых веществ необходим специальный нагреватель транспортных коммуникаций, что дополнительно увеличивает габариты детектора и усложняет его конструкцию.In this case, to reduce the condensation of the vapors of the substances to be determined, a special heater for transport communications is required, which further increases the dimensions of the detector and complicates its design.

Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности обнаружения и идентификации взрывчатых и наркотических веществ, уменьшение потерь определяемых веществ при введении их в проточную ионно-дрейфовую камеру и уменьшение габаритов детектора.An object of the present invention is to enable the detection and identification of explosive and narcotic substances, to reduce the loss of analytes when introduced into a flowing ion-drift chamber and to reduce the size of the detector.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в детекторе для определения веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, содержащем проточную ионно-дрейфовуто камеру с расположенными в ней у противоположных торцевых стенок двумя основными электродами, электрические затворы в виде сеток, расположенные между основными электродами, кольцевые охранные электроды, расположенные вдоль стенок проточной ионно-дрейфовой камеры, источник ионизации, патрубок для подачи газа-носителя анализируемых веществ, патрубок для подачи дрейфового газа и патрубок для выхода газов, проточная ионно-дрейфовая камера совмещена с термодесорбером, корпусом которого является одна из торцевых стенок проточной ионно-дрейфовой камеры, выполненная в виде металлического фланца, прикрепленного к полому цилиндрическому корпусу проточной ионно-дренфовой камеры и имеющего сквозную цилиндрическую полость, в которой расположено изоляционное кольцо с установленным в нем металлическим каркасом термодесорбера, снабженным закрепленным на нем нагревателем, при этом металлический фланец имеет подпружиненную крышку и отверстие в виде щели для установки подложки с отобранной на нее пробой анализируемых веществ, металлический каркас термодесорбера имеет сквозной осевой канал, а также кольцевые и радиальные пазы на торцевой поверхности каркаса термодесорбера, образующие при установке подложки с отобранной пробой и прижатии ее подпружиненной крышкой к металлическому каркасу термодесорбера кольцевые и радиальные каналы, соединяющиеся со сквозным осевым каналом металлического каркаса термодесорбера, при этом металлический каркас термодесорбера выполнен ступенчатой формы таким образом, что между ним и изоляционным кольцом образуется кольцевая полость, сообщающаяся с внутренней полостью патрубка для подачи газа-носителя, а через радиальные каналы и сквозной осевой канал каркаса термодесорбера - с внутренней полостью проточной ионно-дрейфовой камеры.The solution of this problem is provided by the fact that in the detector for determining substances that are dangerous to human life and health, containing a flowing ion-drift camera with two main electrodes located in it at opposite end walls, electric gates in the form of grids located between the main electrodes, ring guard electrodes located along the walls of the flowing ion-drift chamber, an ionization source, a pipe for supplying a carrier gas of the analytes, a pipe for the hearth a drift gas and a gas outlet pipe, the flow-through ion-drift chamber is combined with a thermal desorber, the casing of which is one of the end walls of the flow-through ion-drift chamber, made in the form of a metal flange attached to the hollow cylindrical casing of the flow-through ion-drift chamber and having a through a cylindrical cavity in which there is an insulating ring with a metal frame of a thermal desorber installed in it, equipped with a heater attached to it, while the metal flag nets has a spring-loaded cover and a hole in the form of a slit for mounting the substrate with a sample of the analytes taken on it, the metal frame of the thermal desorber has a through axial channel, as well as circular and radial grooves on the end surface of the thermal desorber frame, which form when installing the substrate with the selected sample and pressing it annular and radial channels connected to the through axial channel of the metal frame of the thermal desorber with a spring-loaded lid to the metal frame of the thermal desorber, while the metal The thermal desorber frame is stepped in such a way that an annular cavity is formed between it and the insulating ring, communicating with the internal cavity of the nozzle for supplying carrier gas, and through the radial channels and the through axial channel of the thermal desorber frame, with the internal cavity of the flow ion-drift chamber.

В предложенном детекторе за счет совмещения проточной ионно-дрейфовой камеры с термодесорбером, размещенным в одной из торцевых стенок проточной ионно-дрейфовой камеры, обеспечивается возможность обнаружения и идентификации взрывчатых и наркотических веществ и уменьшение габаритов детектора, а конструкция термодесорбера и его каналов, связанных с полостью патрубка для подачи газа-носителя и с проточной ионно-дрейфовой камерой, сокращает транспортные коммуникации, а вследствие этого и потери определяемых веществ при введении их в проточную ионно-дрейфовую камеру.In the proposed detector, by combining the flow-through ion-drift chamber with a thermal desorber located in one of the end walls of the flow-through ion-drift chamber, it is possible to detect and identify explosive and narcotic substances and reduce the dimensions of the detector, and the design of the thermal desorber and its channels associated with the cavity a nozzle for supplying a carrier gas and with a flowing ion-drift chamber reduces transport communications, and, as a result, the loss of analytes when they are introduced into accurate ion drift chamber.

Предлагаемый детектор поясняется с помощью чертежей, на которых изображено:The proposed detector is illustrated using the drawings, which depict:

на фиг.1 - общий вид детектора;figure 1 - General view of the detector;

на фиг.2 - вид на торцевую поверхность металлического каркаса термодесорбера в увеличенном масштабе.figure 2 is a view of the end surface of the metal frame of the thermal desorber in an enlarged scale.

Предлагаемый детектор для определения веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей (см. фиг.1), содержит проточную ионно-дренфовую камеру (1) с расположенными в ней у противоположных торцевых стенок (2), (3) двумя основными электродами (4), (5), электрические затворы в виде сеток (6), расположенные между основными электродами, кольцевые охранные электроды (7), расположенные вдоль стенок проточной ионно-дрейфовой камеры (1), источник ионизации (8), патрубок для подачи газа-носителя анализируемых веществ (9), патрубок для подачи дрейфового газа (10) и патрубок для выхода газов (11). Проточная ионно-дрейфовая камера имеет форму цилиндра с утолщенными торцевыми стенками.The proposed detector for determining substances that are dangerous to the life and health of people (see Fig. 1) contains a flowing ion-drift chamber (1) with two main electrodes located in it at opposite end walls (2), (3) (4) ), (5), electric gates in the form of grids (6) located between the main electrodes, ring guard electrodes (7) located along the walls of the flowing ion-drift chamber (1), an ionization source (8), a gas supply pipe - analyte carrier (9), drift nozzle gas (10) and a pipe for the gas outlet (11). The flow-through ion-drift chamber has the shape of a cylinder with thickened end walls.

В качестве источника ионизации используется радиоактивный источник бета-излучения (Никель-63).A radioactive source of beta radiation (Nickel-63) is used as an ionization source.

Проточная ионно-дрейфовая камера (см. фиг.1) совмещена с термодесорбером, корпусом которого является одна из торцевых стенок (7) проточной ионно-дрейфовой камеры (1), выполненная в виде металлического фланца, прикрепленного к полому цилиндрическому корпусу (12) проточной ионно-дрейфовой камеры (1) и имеющего сквозную цилиндрическую полость, в которой расположено изоляционное кольцо (13) с установленным в нем металлическим каркасом (14) термодесорбера, снабженным закрепленным на нем нагревателем (15).The flow-through ion-drift chamber (see Fig. 1) is combined with a thermal desorber, the casing of which is one of the end walls (7) of the flow-through ion-drift chamber (1), made in the form of a metal flange attached to the hollow cylindrical body (12) of the flow-through an ion-drift chamber (1) and having a through cylindrical cavity in which an insulating ring (13) is located with a metal frame (14) of a thermal desorber installed in it and equipped with a heater (15) mounted on it.

Металлический фланец имеет подпружиненную крышку (16) и отверстие в виде щели (17) для установки подложки (18) с отобранной на нее пробой анализируемых токсичных веществ. Металлический каркас (14) термодесорбера имеет сквозной осевой канал (19), а также кольцевые (20) и радиальные (21) пазы на торцевой поверхности каркаса термодесорбера (см. фиг.3), образующие при установке подложки (18) с отобранной пробой и прижатии ее подпружиненной крышкой (16) к металлическому каркасу (14) термодесорбера кольцевые и радиальные каналы, соединяющиеся со сквозным осевым каналом (19) металлического каркаса (14) термодесорбера.The metal flange has a spring-loaded cover (16) and a hole in the form of a slit (17) for mounting the substrate (18) with a sample of the analyzed toxic substances sampled on it. The metal frame (14) of the thermal desorber has a through axial channel (19), as well as annular (20) and radial (21) grooves on the end surface of the thermal desorber frame (see Fig. 3), which, when installing the substrate (18) with the sample taken, and pressing its spring-loaded cover (16) to the metal frame (14) of the thermal desorber annular and radial channels connecting to the through axial channel (19) of the metal frame (14) of the thermal desorber.

Металлический каркас (14) термодесорбера выполнен ступенчатой формы таким образом, что между ним и изоляционным кольцом (13) образуется кольцевая полость (22), сообщающаяся с внутренней полостью патрубка для подачи газа-носителя (9), а через радиальные каналы и сквозной осевой канал (19) каркаса (14) термодесорбера - с внутренней полостью проточной ионно-дрейфовой камеры (1).The metal frame (14) of the thermal desorber is made in a stepped form so that between it and the insulating ring (13) an annular cavity (22) is formed, communicating with the internal cavity of the pipe for supplying carrier gas (9), and through the radial channels and the through axial channel (19) the frame (14) of the thermal desorber - with the internal cavity of the flowing ion-drift chamber (1).

В качестве нагревателя (15) термодесорбера используется обмотка из нихромовой проволоки, изолированной слюдинитом. Нагреватель (15) закрыт теплоизолятором (23) из асбестового шнура.As a heater (15) of the thermal desorber, a winding of nichrome wire insulated with mica is used. The heater (15) is closed by a heat insulator (23) from an asbestos cord.

Для предотвращения осаждения определяемых веществ при прохождении их через проточную ионно-дрейфовую камеру (1) ее наружная поверхность дополнительно нагревается специальным нагревателем.To prevent the deposition of analytes when they pass through a flowing ion-drift chamber (1), its outer surface is additionally heated by a special heater.

Выводы основных электродов (4) и (5), кольцевых охранных электродов (7) и электрических затворов (6) соединены с выводами (24), расположенными на торцевой стенке (3) проточной ионно-дрейфовой камеры (1).The terminals of the main electrodes (4) and (5), the ring guard electrodes (7) and the electric shutters (6) are connected to the terminals (24) located on the end wall (3) of the flowing ion-drift chamber (1).

Детектор имеет блок управления (25) электрическими затворами (6) и охранными электродами (7), связанный с ними с помощью выводов (24) электрометрический усилитель (26), соединенный с одним из основных электродов (5) (коллектором ионов), и регистратор (27), подключенный к выходу электрометрического усилителя (26).The detector has a control unit (25) with electric gates (6) and guard electrodes (7), an electrometric amplifier (26) connected to them using the leads (24), connected to one of the main electrodes (5) (ion collector), and a recorder (27) connected to the output of the electrometric amplifier (26).

В качестве регистратора (27) может быть использован любой самопишущий прибор для записи электрических сигналов.As a recorder (27), any recorder can be used to record electrical signals.

В качестве газа-носителя определяемых веществ и дрейфового газа могут быть использованы азот или очищенный и осушенный воздух.Nitrogen or purified and dried air can be used as the carrier gas of the substances to be determined and the drift gas.

При работе подают в патрубок (9) газ-носитель, в патрубок (10) - дрейфовый газ. Расход газа-носителя 100 мл/мин, расход дрейфового газа - 450-600 мл/мин. Для обнаружения и идентификации веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, в отверстие (17) вставляется подложка с отобранной пробой анализируемых веществ и поджимается к торцевой поверхности металлического каркаса (14) термодесорбера подпружиненной крышкой (16). Затем производится импульсный нагрев металлического каркаса (14) термодесорбера путем подачи электрического тока в нагреватель (15). При этом с поверхности подложки отобранные на нее определяемые вещества испаряются и уносятся потоком газа-носителя через кольцевые и радиальные каналы и сквозной осевой канал (19) термодесорбера в проточную ионно-дрейфовую камеру (1).During operation, carrier gas is supplied to the pipe (9), and drift gas to the pipe (10). The carrier gas flow rate is 100 ml / min, the drift gas flow rate is 450-600 ml / min. In order to detect and identify substances that are dangerous to human life and health, a substrate with a selected sample of the analyzed substances is inserted into the hole (17) and pressed against the end surface of the metal frame (14) of the thermal desorber by a spring-loaded cover (16). Then, the metal frame (14) of the thermal desorber is pulsedly heated by applying electric current to the heater (15). In this case, the analytes selected on it are evaporated and carried away by the carrier gas flow through the annular and radial channels and through axial channel of the thermal desorber into the flowing ion-drift chamber (1).

При прохождении газа-носителя с десорбируемыми веществами мимо радиоактивного источника ионизации (8) газы ионизируются, образуются положительные ионы азота, кислорода и электроны, т.е. образуется низкотемпературная плазма одинакового числа положительных и отрицательных частиц. Под действием электрического поля между электродами (4) и (5) отрицательные частицы будут двигаться к электроду (аноду) (4), а положительные - к электроду (коллектору ионов) (5).When a carrier gas with desorbed substances passes by a radioactive ionization source (8), the gases ionize, and positive nitrogen, oxygen and electron ions are formed, i.e. low-temperature plasma of the same number of positive and negative particles is formed. Under the influence of an electric field between the electrodes (4) and (5), negative particles will move to the electrode (anode) (4), and positive ones will move to the electrode (ion collector) (5).

Ввиду наличия в газе-носителе следов водяного пара первичные ионы, образованные в газе-носителе, претерпевают ряд реакций и образуют стабильные гидратированные ионы типа (Н2О)H+, (Н2О)NO+, которые вступают в ион-молекулярные реакции с анализируемыми веществами и образуют ион-молекулярные комплексы анализируемых веществ, обнаруживаемых детектором.Due to the presence of traces of water vapor in the carrier gas, the primary ions formed in the carrier gas undergo a series of reactions and form stable hydrated ions of the type (Н 2 О) H + , (Н 2 О) NO + , which enter ion-molecular reactions with the analyzed substances and form ion-molecular complexes of the analyzed substances detected by the detector.

Ион-молекулярные комплексы веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, например взрывчатых веществ (тротила, гексогена, тетранитратнейтаэритрита) или наркотических веществ (героина, кокаина, ЛСД и т.п.), имеют сравнительно большую массу и малую подвижность. Эти комплексы задерживаются первым электрическим затвором (6). При открытии первого электрического затвора (6) с помощью подачи блока управления (25) открывающего импульса под действием электрического поля между электродами (4) и (5) образовавшиеся ион-молекулярные комплексы определяемых взрывчатых или наркотических веществ будут дрейфовать в направлении к электроду (5) (коллектору ионов).Ion-molecular complexes of substances that are dangerous to human life and health, such as explosives (TNT, RDX, tetranitrate nitrite) or narcotic substances (heroin, cocaine, LSD, etc.), have a relatively large mass and low mobility. These complexes are delayed by the first electric shutter (6). When the first electric shutter (6) is opened by applying an opening pulse to the control unit (25) under the action of an electric field between the electrodes (4) and (5), the formed ion-molecular complexes of the detected explosive or narcotic substances will drift towards the electrode (5) (ion collector).

При этом второй электрический затвор (6) закрыт. Он открывается с помощью подачи открывающего импульса с блока управления (25) лишь на 250 мкс (время прохода группы ион-молекулярных комплексов определяемых веществ), предотвращая попадание на электрод (5) ион-молекулярных комплексов мешающих примесей. Электрический сигнал, снимаемый с электрода (5), усиливается электрометрическим усилителем (26) и фиксируется регистратором (27).In this case, the second electric shutter (6) is closed. It is opened by supplying an opening pulse from the control unit (25) for only 250 μs (the transit time of the group of ion-molecular complexes of the substances being determined), preventing the ion-molecular complexes from getting in the way of impurities on the electrode (5). The electrical signal taken from the electrode (5) is amplified by an electrometric amplifier (26) and fixed by a recorder (27).

По наличию характерных пиков электрического сигнала судят о присутствии в газе-носителе веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, в частности взрывчатых или наркотических веществ, и производят их идентификацию.By the presence of characteristic peaks of the electric signal, the presence of substances posing a danger to human life and health, in particular explosive or narcotic substances, is detected in the carrier gas and their identification is made.

В предложенном детекторе обеспечивается короткая и надежная транспортировка десорбируемых определяемых веществ в проточную ионно-дрейфовую камеру, что особенно важно для уменьшения потерь труднолетучих взрывчатых и наркотических веществ.The proposed detector provides a short and reliable transportation of desorbable analytes in a flowing ion-drift chamber, which is especially important to reduce the loss of hard-volatile explosive and narcotic substances.

При этом совмещение проточной ионно-дрейфовой камеры с термодесорбером не только обеспечивает надежное обнаружение и идентификацию взрывчатых и наркотических веществ, но и значительно уменьшает габариты детектора.At the same time, combining a flow-through ion-drift chamber with a thermal desorber not only provides reliable detection and identification of explosive and narcotic substances, but also significantly reduces the dimensions of the detector.

В соответствии с предложенным решением разработан и изготовлен опытный образец детектора, в котором длительность открывающих импульсов на электрических затворах 250 мкс, период следования импульсов 25 мс, объем зоны дрейфа 20 см3, температура внутри проточной ионно-дрейфовой камеры ≈70°С, а температура импульсного нагрева поверхности металлического каркаса термодесорбера выбирается в зависимости от вида определяемых веществ для обеспечения их испарения без разложения.In accordance with the proposed solution, a prototype detector was developed and manufactured in which the duration of the opening pulses on the electric shutters is 250 μs, the pulse repetition period is 25 ms, the volume of the drift zone is 20 cm 3 , the temperature inside the flow-through ion-drift chamber is ≈70 ° С, and the temperature pulse heating of the surface of the metal frame of the thermal desorber is selected depending on the type of analyte to ensure their evaporation without decomposition.

Испытания опытного образца предложенного детектора подтвердили его преимущества по сравнению с известными детекторами при обнаружении и идентификации взрывчатых веществ типа тротил, гексоген, тетранитратнейтаэритрит и наркотических веществ типа героин, кокаин, морфин, диэтиламид лизергиновой кислоты (ЛСД) и целесообразность его внедрения в производство.Tests of the prototype of the proposed detector have confirmed its advantages over known detectors in the detection and identification of explosives such as trotyl, hexogen, tetranitrate nitrite and narcotic substances such as heroin, cocaine, morphine, lysergic acid diethylamide (LSD) and the feasibility of its introduction into production.

Claims (1)

Детектор для определения веществ, представляющих опасность для жизни и здоровья людей, содержащий проточную ионно-дрейфовую камеру с расположенными в ней у противоположных торцевых стенок двумя основными электродами, электрические затворы в виде сеток, расположенные между основными электродами, кольцевые охранные электроды, расположенные вдоль стенок проточной ионно-дрейфовой камеры, источник ионизации, патрубок для подачи газа-носителя анализируемых веществ, патрубок для подачи дрейфового газа и патрубок для выхода газов, отличающийся тем, что проточная ионно-дрейфовая камера совмещена с термодесорбером, корпусом которого является одна из торцевых стенок проточной ионно-дрейфовой камеры, выполненная в виде металлического фланца, прикрепленного к полому цилиндрическому корпусу проточной ионно-дрейфовой камеры и имеющего сквозную цилиндрическую полость, в которой расположено изоляционное кольцо с установленным в нем металлическим каркасом термодесорбера, снабженным закрепленным на нем нагревателем, при этом металлический фланец имеет подпружиненную крышку и отверстие в виде щели для установки подложки с отобранной на нее пробой анализируемых веществ, металлический каркас термодесорбера имеет сквозной осевой канал, а также кольцевые и радиальные пазы на торцевой поверхности каркаса термодесорбера, образующие при установке подложки с отобранной пробой и прижатии ее подпружиненной крышкой к металлическому каркасу термодесорбера кольцевые и радиальные каналы, соединяющиеся со сквозным осевым каналом металлического каркаса термодесорбера, при этом металлический каркас термодесорбера выполнен ступенчатой формы таким образом, что между ним и изоляционным кольцом образуется кольцевая полость, сообщающаяся с внутренней полостью патрубка для подачи газа-носителя, а через радиальные каналы и сквозной осевой канал каркаса термодесорбера - с внутренней полостью проточной ионно-дрейфовой камеры.A detector for determining substances that are hazardous to human life and health, containing a flow-through ion-drift chamber with two main electrodes located in it at opposite end walls, electric shutters in the form of grids located between the main electrodes, ring guard electrodes located along the walls of the flow-through an ion-drift chamber, an ionization source, a pipe for supplying a carrier gas of analytes, a pipe for supplying a drift gas and a pipe for exhausting gases, the fact that the flow-through ion-drift chamber is combined with a thermal desorber, the casing of which is one of the end walls of the flow-through ion-drift chamber, made in the form of a metal flange attached to the hollow cylindrical body of the flow-through ion-drift chamber and having a through cylindrical cavity in which there is an insulating ring with a metal frame of a thermal desorber installed in it, equipped with a heater attached to it, while the metal flange has a spring-loaded cover and a hole in the form of a slit for mounting a substrate with a sample of the analyzed substances taken on it, the metal frame of the thermal desorber has a through axial channel, as well as annular and radial grooves on the end surface of the thermal desorber frame, which, when installing the substrate with the selected sample, and presses its spring-loaded cover onto the metal frame annular and radial channels connecting to the through axial channel of the metal frame of the thermal desorber, while the metal frame of the thermal deso nen stepped shape so that between them an insulating ring formed annular cavity communicating with the interior of the pipe for supplying the carrier gas, and through the radial channels and the frame through the axial channel thermal desorbers - with an internal cavity running ion drift chamber.
RU2003111946/28A 2003-04-24 2003-04-24 Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people RU2239826C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003111946/28A RU2239826C1 (en) 2003-04-24 2003-04-24 Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003111946/28A RU2239826C1 (en) 2003-04-24 2003-04-24 Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003111946A RU2003111946A (en) 2004-10-27
RU2239826C1 true RU2239826C1 (en) 2004-11-10

Family

ID=34310777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003111946/28A RU2239826C1 (en) 2003-04-24 2003-04-24 Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2239826C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465620C1 (en) * 2011-04-12 2012-10-27 Объединенный Институт Ядерных Исследований Drift chamber for operation in vacuum
RU2529456C1 (en) * 2013-02-26 2014-09-27 Объединенный Институт Ядерных Исследований Drift chamber for vacuum applications

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465620C1 (en) * 2011-04-12 2012-10-27 Объединенный Институт Ядерных Исследований Drift chamber for operation in vacuum
RU2529456C1 (en) * 2013-02-26 2014-09-27 Объединенный Институт Ядерных Исследований Drift chamber for vacuum applications

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0198154B1 (en) Selective ionization of gas constituents using electrolytic reactions
US5053343A (en) Selective ionization of gas constituents using electrolytic reactions
US5021654A (en) All ceramic ion mobility spectrometer cell
US6509562B1 (en) Selective photo-ionization detector using ion mobility spectrometry
Tabrizchi et al. Detection of explosives by positive corona discharge ion mobility spectrometry
EP0135747B1 (en) Ion mobility spectrometer system with improved specificity
CA2653623C (en) Miniaturized ion mobility spectrometer
US8653449B2 (en) Sensitive ion detection device and method for analysis of compounds as vapors in gases
EP0323973B1 (en) Ion mobility spectrometer
US5083019A (en) Preconcentrator for ion mobility spectrometer
EP0692712A1 (en) Ion mobility spectrometer and method of operation for enhanced detection of narcotics
US5892364A (en) Trace constituent detection in inert gases
US4182740A (en) Flame ionization detector
KR20060002803A (en) Method and test system for detecting harmful substances
Marr et al. Ion mobility spectrometry of peroxide explosives TATP and HMTD
Habib et al. Detection of explosives using a hollow cathode discharge ion source
Heptner et al. Investigation of ion–ion-recombination at atmospheric pressure with a pulsed electron gun
US8084000B2 (en) Dopant delivery system for use in ion mobility and ion trap mobility spectrometry
US5294794A (en) Automatic compensation for ion mobility sensor
RU2239826C1 (en) Detector for determination of substances that are dangerous for life and health of people
Kostarev et al. Detection of explosives in vapor phase by field asymmetric ion mobility spectrometry with dopant-assisted laser ionization
US5371364A (en) Practical implementations for ion mobility sensor
GB2474924A (en) Gas detector and a method for monitoring the concentration of gas
US5300773A (en) Pulsed ionization ion mobility sensor
ES2202913T3 (en) TRANSPORT DETECTOR WITH SURFACE OXIDE COATING.

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20061207

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170425