Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Detection limits of stand-off spontaneous Raman scattering.

Detection limits of stand-off spontaneous Raman scattering. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Markus Nordberg, Fredrik Akke, Anna Pettersson
Ort: Stockholm
Sidor: 37
Utgivningsår: 2009
Publiceringsdatum: 2009-08-17
Rapportnummer: (FOI-R--2794--SE)
Nyckelord DETEX, TATP, TNT, DNT, ammoniumnitrat, detektionsgräns
Keywords DETEX, TATP, TNT, DNT, ammoium nitrate, detection limit
Sammanfattning Detektionsgränsen för den spontan Raman avståndsdetektionsutrustning som används inom DETEX projektet har bestämts för DNT, TNT och ammoniumnitrat vid användning av laservåglängderna 532 nm, 355 nm och 266 nm. Stamlösningar med de olika ämnena förbereddes. Som lösningsmedel användes aceton för DNT och TNT samt destillerat vatten för ammoniumnitrat. Lösningen droppades i 7 mm breda, 1.6 mm djupa hål, i en aluminiumplåt och tilläts stå (ca 1 h) för att lösningsmedlet skulle dunsta bort. Därefter har spektra upptagits under 600 laserpulser. Spektra har därefter analyserats med datoralgoritmer från Blekinge Tekniska Högskola och Lunds Tekniska Högskola. Dessa algoritmer är fortfarande under uppbyggnad varför det är troligt att detektionsgränsen är lägre än vad som redovisad här. Detektionsgränsen för TNT, DNT och ammoniumnitrat ligger mellan 100 µg och 1 mg vid 532 nm våglängd på lasern. Vid 355 nm och 266 nm våglängd kunde endast ammoniumnitrat med säkerhet detekteras. Detektionsgränsen för detta ämne ligger vid 355 nm och 266 nm någonstans mellan 100 µg och 1 mg. För TNT kunde vid det både 355 nm och 266 nm antydas en signal under de första 50 laserpulserna, denna var dock för svag för att kunna evalueras. Andra grupper har kunnat påvisa synliga spektra från TNT vid 266 nm. Detta tyder på påtagliga skillnader i antigen vår experimentuppställning eller provpreparering som behöver undersökas vidare. Förutom dessa ämnen har även TATP i större mängd (~1 g) mätts på vid 532 nm, 355 nm och 266 nm laservåglängd. Resultatet visar redan efter några få ackumuleringar på tydliga spektra vid 532 nm och 355 nm. Även vid 266 nm har synbara spektra av TATP påvisats även om dom är mycket svagare. Ett problem som uppstår vid signalbehandlingen av bl.a. TATP vid 355 nm och 266 nm mätningarna är att fastän det finns tydliga spektra så har signalbehandlingen problem att identifiera dessa ämnen. Detta tros bero på osäkerhet i kalibreringen av spektrometern.
Abstract The detection limits for the spontaneous Raman stand-off detection set up used in the project has been determined for DNT, TNT and ammonium nitrate at the laser wavelengths 532 nm, 355 nm and 266 nm. Stock solutions of the sample materials were prepared. The solvent used for TNT and DNT was acetone, for ammonium nitrate distilled water was used. Small amounts of the solution was then placed in 7 mm wide, 1.6 mm deep holes, in an aluminum plate and are left for approximately 1 h in order for the solvent to evaporate. Thereafter spectra have been recorded during 600 laser pulses. The spectra have been analyzed with computer algorithms made by Blekinge Tekniska Högskola and Lunds Tekniska högskola. The algorithms are still under development and therefore the detection limits are most probably lower than reported here. The detection limit for TNT, DNT and ammonium nitrate is between 100 µg and 1 mg at 532 nm wavelength of the laser. At 355 nm and 266 nm, only ammonium nitrate gave a strong identifiable signal. For these wavelengths the detection limit for ammonium nitrate is between 100 µg and 1 mg. For TNT a weak signal was probably noticed at both 355 nm and 266 nm during the first laser pulses, though too weak to be analyzed. Other groups have showed that it is possible to detect TNT at a wavelength of 266 nm, this implies that something could be essentially different in our set up or sample preparation and this should be investigated further. Except for these substances, also spectra from TATP (~1 g) have been measured at the same wavelengths. The result shows strong visible spectra at 532 nm and 355 nm after only a few accumulations. Also at 266 nm visible spectra has been recorded yet much weaker. A problem that has arisen at some measurements such as those for TATP at 355 and 266 nm is that even though good spectra has been recorded the signal processing have not been able to identify these substances. This is believed to be due to uncertainty in the calibration of the detection instrumentation.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182