Обзор методов бесконтактного дистанционного обнаружения опасных веществ
7
люминесценции: энергия возбуждения в металлах непрерывным об-
разом переходит в теплоту.
Спектры люминесценции позволяют определять состав веществ
по вторичному излучению. Ключевым признаком является энергия
переходов электронов между энергетическими уровнями в молекуле.
При возбуждении УФ-источниками излучения из множества электро-
нов практический интерес представляют внешние слабосвязанные
электроны. При использовании рентгеновских источников активны
электроны на внутренних энергетических орбиталях.
В настоящее время наиболее изучена фотолюминесценция – свече-
ние под действием света (видимого и УФ-диапазонов). Фотолюминес-
ценцию подразделяют на флуоресценцию (время жизни 10…9…10…6 с)
и фосфоресценцию (10…3…10 с).
Преимущество метода:
беспробоотборность;
потенциально высокое достижимое отношение сигнал/шум поз-
воляет распознавать вещества в малой концентрации.
Недостатки метода:
высокие требования к источнику возбуждающего излучения (по
длине волны);
высокие требования к используемой УФ-оптике;
возбуждающее излучение может изменить химический состав
веществ, не устойчивых к УФ-излучению.
Заключение.
Для достоверного научно-технического обоснова-
ния перспективности различных методов внелабораторного дистан-
ционного беспробоотборного обнаружения и идентификации широ-
кого перечня веществ необходимо сформулировать более конкретно
все возможные постановки задач обнаружения и идентификации для
различных видов ОВ. При формулировании постановок задач следует
не только уточнять возможные перечни ОВ, но и условия, в которых
может осуществляться такой анализ.
Таким образом, в каждой постановке задачи предлагается отра-
жать требования к селективности (минимально оптимальный пере-
чень веществ); чувствительности; быстродействию; надежности и
достоверности обнаружения и идентификации; портативности и
энергопотреблению; системе сигнализации и передачи измеритель-
ной аппаратуры на внешнюю аппаратуру сбора и передачи информа-
ции; стоимости и т. п.
Необходимость таких уточнений можно проиллюстрировать на
примере решения задачи дистанционного обнаружения и идентифи-
кации токсичных веществ в воздухе, решенной с применением сле-
дующих методов: КРС; ИК-спектрометрии; лазерной спектрометрии
(LIF и LIBS); спектрометрии дифференциального поглощения.
Для анализа твердых веществ и жидкостей применяется метод
КРС. В случае, когда перечень детектируемых веществ ограничен
