April 10th, 2017
I protocolli di campionamento ottimizzati e lo sviluppo di nuovi materiali per salviette possono essere facilitati da misurazioni standardizzate dell'efficienza di raccolta dal campionamento con salviette. Il nostro approccio per il campionamento di tracce di esplosivo utilizza un dispositivo automatizzato per controllare la velocità, la forza e la distanza durante il campionamento a strisciamento seguito dall'estrazione degli esplosivi raccolti.
L'obiettivo generale di questa metodologia di campionamento a salvietta è fornire un modo standardizzato per misurare l'efficienza della raccolta. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo del campionamento delle salviette superficiali, ad esempio come rilevare al meglio le tracce di esplosivi. Il vantaggio principale di questa tecnica è che riduce al minimo la variabilità dell'operatore rispetto ad altre tecniche che misurano l'efficienza del campionamento.
L'apparecchiatura di prova è progettata con un piano mobile che fissa una salvietta di prova preparata. Dopo aver preparato l'apparecchio per l'uso, configurare la procedura di campionamento della salvietta. Innanzitutto, spostare l'aereo nella posizione di partenza e posizionare una superficie di prova sul piano di prova senza farla aderire.
Quindi, posizionare un modello di carta a filo con i bordi della superficie di prova e farlo aderire con del nastro adesivo. Il modello contrassegna la posizione iniziale nel percorso di campionamento. Quindi, sposta la superficie e la sagoma avanti e indietro sul piano fino a quando la salvietta non si trova nella posizione di partenza quando il cavo di riaddestramento è teso.
Quindi, spostare la superficie e la sagoma da un lato all'altro fino a quando il cavo di ritenuta non è centrato lungo il percorso di corsa. La posizione della superficie sul piano è ora corretta. Segna questa posizione.
Quindi, far aderire la superficie all'aereo utilizzando del nastro biadesivo. Ora, programmare il controllo del software dello strumento con la distanza e la velocità di marcia. Quindi, avviare il movimento dell'aereo.
Controllare se la salvietta segue il percorso di campionamento per l'intera distanza di viaggio e se lo fa in modo fluido. A volte, una superficie di prova sarà irregolare o subirà molto attrito. Sebbene sia auspicabile un movimento fluido, il fattore più critico è che la salvietta passi attraverso la posizione di deposito del campione.
Per migliorare potenzialmente la scorrevolezza della corsa, regolare l'angolo del cavo di contenimento. Infine, misurare la distanza di viaggio dalla posizione del deposito del campione al bordo della corsa. Per iniziare, determinare la forza di campionamento necessaria per il test.
Innanzitutto, pulire una superficie di prova con un solvente come l'etanolo e lasciarla asciugare. Per i tessuti, utilizzare aria pressurizzata per pulire la superficie piuttosto che un solvente. Quindi, metti la superficie su una bilancia.
Posiziona un modello di carta su di esso e fissa il modello in un angolo. Quindi, controlla un campione di particelle di PTFE per un array completo utilizzando l'illuminazione a striscio, che fornisce luce perpendicolare al campione di particelle per aiutare a visualizzare le particelle. Dopo aver verificato che l'array sia completo, posizionare il campione con il lato di deposito rivolto verso il basso sulla superficie di prova all'interno dell'area del campione contrassegnata.
Ora, utilizzando almeno dieci newton di forza, che leggeranno circa 1.000 grammi sulla scala, utilizzare un dito per far scorrere il campione di particelle all'interno del percorso di campionamento per trasferire a secco le particelle. Se la superficie di prova ha una superficie striata, come l'acciaio spazzolato, spostare il campione ortogonalmente alle striature, anche se questa è perpendicolare al percorso di campionamento. Ora, usando l'illuminazione a specchio, vedi che l'array di particelle è stato rimosso.
Se rimangono particelle, assicurarsi che rientrino nei limiti di rilevamento o modificare la forza di campionamento. Ora esegui il test. Posizionare la superficie di prova sul piano nella posizione predefinita e farla aderire con del nastro biadesivo.
Quindi, caricare la salvietta selezionata nel supporto e fissare i pesi appropriati per la forza selezionata. Prima di procedere, registrare la temperatura e l'umidità vicino all'esperimento. Quindi collegare il cavo di ritenuta al portasalviette.
Posizionare il supporto con il lato pulito rivolto verso il basso sulla superficie di prova e avviare immediatamente il processo di test. Una volta completato, sollevare il supporto della salvietta dalla superficie di prova e rimuoverlo dal supporto. Per estrarre e analizzare qualsiasi particella rimasta sul substrato di trasferimento del PTFE, far scorrere un millilitro di metanolo contenente uno standard interno sulla superficie e in una fiala di vetro da due millilitri.
Qui, RDX con tag isotopici è lo standard interno. Quindi, quantificare l'RDX nell'estratto utilizzando la spettrometria di massa a ionizzazione elettrospray per determinare la massa di RDX che non è stata trasferita. Fai lo stesso con una somma di substrati inutilizzati per stabilire una linea di base.
Per determinare la massa di RDX raccolta sulla salvietta, tagliare il materiale della salvietta fino all'area di raccolta circolare di 30 millimetri di diametro e posizionarla all'interno di una fiala di vetro da due millilitri. Alla fiala, aggiungere un millilitro di metanolo contenente lo standard interno. Quindi, tappare la fiala e farla vorticare a 10.000 rotazioni al minuto per 30 secondi.
Entro un'ora, quantificare i livelli di RDX nella soluzione prima che l'RDX venga riassorbito dalla salvietta. Questo protocollo è stato eseguito utilizzando salviette EDT commerciali realizzate in polimero meta-aramidico a 7,5 newton. La superficie di prova era simile a quella dei bagagli.
Sono stati eseguiti due tipi di test. La stessa area è stata cancellata una volta o tre volte. La maggiore distanza di viaggio ha comportato una minore efficienza di raccolta, probabilmente a causa della rideposizione delle particelle del campione.
In confronto, utilizzando il metodo di campionamento a passaggio multiplo, una salvietta ETD commerciale realizzata in fibra di vetro intrecciata rivestita in PTFE aveva un'efficienza di raccolta più costante rispetto alla salvietta in polimero meta-aramidico, ma raccoglieva meno campione di prova. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come misurare l'efficienza di raccolta della tua salvietta per il test dei campioni, utilizzando un metodo standardizzato.
Questo articolo presenta una metodologia standardizzata di campionamento tramite spugna per misurare l'efficienza di raccolta di esplosivi in tracce. Il dispositivo automatizzato utilizzato riduce al minimo la variabilità dell'operatore, migliorando l'affidabilità dei risultati.