Поиск взрывчатки: собак заменят полимером

Компания FLIR Systems объявила о создании нового поколения компактных детекторов взрывчатых веществ. Новый прибор под названием Fido NXT представляет собой интересное сочетание малых размеров, надежности и простоты использования.

В настоящее время во всем мире работают более 3 тыс. аппаратов Fido предыдущего поколения. Это один из примеров успешной интеграции новейших научных достижений в простое и эффективное устройство, которое может существенно повысить защищенность от террористических атак.

Прибор Fido основан на проекте по разработке электронного «носа собаки», который был начат оборонным научным агентством DARPA в 1996 году. Изначально проект был направлен на создание технологии обнаружения неметаллических мин. В ходе работы над этой задачей ученым из Массачусетского технологического института удалось создать усиливающий люминесцентный полимер (AFP). Этот материал представляет собой полимерную цепь флуоресцирующих хромофоров. При стимуляции светом определенной длины волны AFP излучает видимый свет. Молекулы взрывчатых веществ способны соединяться с полимером и уменьшать яркость флуоресценции. Обычно одна молекула активного вещества вызывает изменение флуоресценции только одной молекулы хромофора, что достаточно сложно обнаружить и невозможно использовать в компактных датчиках. Однако AFP реагирует множеством хромофоров даже на небольшое количество молекул взрывчатки. Это позволило использовать флуоресценцию в компактном приборе, таком как Fido NXT.


Полимер AFP до взаимодействия с молекулами взрывчатки (слева) и после контакта с парами взрывчатого вещества (справа).

Принцип работы прибора чрезвычайно прост: внутри находится небольшая стеклянная трубка, покрытая полимером AFP. При включении устройства источник света стимулирует AFP, заставляя его светиться. Одновременно через отверстие чувствительного элемента втягивается атмосферный воздух. Молекулы взрывчатых веществ в потоке воздуха адсорбируются AFP и ослабляют флуоресценцию. Это изменение определяется с помощью чувствительных оптических и электронных датчиков. Процесс взаимодействия AFP и взрывчатки обратим, что позволяет использовать чувствительный элемент на протяжении всего срока службы устройства.


Несложная конструкция флуоресцентного детектора позволяет производить компактные и недорогие приборы в большом количестве.

Новой технологией не замедлила воспользоваться армия США, которая применяет новые приборы для поиска террористов в Афганистане и Ираке. Устройства на основе полимера AFP продемонстрировали высокую производительность и эффективность, сравнимую с поисковыми собаками, и на сегодняшний день являются фактически единственными компактными и надежными устройствами, которые позволяют обнаруживать зарытые в грунт неметаллические бомбы.


Американский военнослужащий с прибором Fido NXT.

Со времен программы DARPA технология AFP усовершенствовалась и сегодня позволяет определять различные типы взрывчатки, в том числе и изготовленной в «домашних» условиях. Технология, работающая в настоящее время в приборе Fido NXT, наверняка получит широкое распространение благодаря своей универсальности и компактности. Так, датчики на основе AFP могут встраиваться в багажный и пассажирский отсеки самолетов, поездов, в оборудование аэропорта, вокзала и т.д. Использование подобной техники избавит пассажиров от длительных утомительных досмотров и существенно усложнит жизнь террористам.

Источник