Полупроводниковые сенсоры насыщенных паров взрывчатых веществ и мультисенсорные системы на их основе
Разработаны физические принципы и технологические решения для создания малогабаритных сенсоров паров нитросодержащих взрывчатых веществ (ВВ). Определены необходимые нанесенные на поверхность диоксида олова катализаторы. Оптимизированы температуры и длительности циклов нагрева и охлаждения при термоциклировании для обнаружения предельно низких концентраций 20-30 ppt гексогена и 10-15 ppb тринитротолуола. Разработана и реализована мультисенсорная система для селективного детектирования паров ВВ. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Ключевые слова
тринитротолуол,
гексоген,
концентрация насыщенных паров,
тонкие пленки,
диоксид олова,
катализаторы,
сенсоры,
мультисенсорная системаАвторы
Максимова Надежда Кузьминична | Томский государственный университет | кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник | nkmax3@yandex.ru |
Малиновская Татьяна Дмитриевна | Томский государственный университет | доктор химических наук, профессор, заведующая лабораторией оптических материалов и покрытий СФТИ | malintd@yandex.ru |
Севастьянов Евгений Юрьевич | Томский государственный университет | кандидат технических наук, доцент кафедры полупроводниковой электроники | sese@ngs.ru |
Черников Евгений Викторович | Томский государственный университет | ведущий технолог | evvch192184@gmail.com |
Сергейченко Надежда Владимировна | Томский государственный университет | кандидат физико-математических наук, научный сотрудник | edelveisu@yandex.ru |
Всего: 5
Ссылки
Moore D.S. Recent Advances in Trace Explosives Detection Instrumentation // Sensing and Imaging International Journal. 2007. № 8. P. 9-38.
Максимова Н.К., Севастьянов Е.Ю., Сергейченко Н.В., Черников Е.В. Полупроводниковые тонкопленочные газовые сенсоры. Томск: Изд-во НТЛ, 2016. 164 с.
Content W.C., Trogler S., Sailor M.J. Detection of nitrobensene, DNT and TNT vapors by quenching of porous silicon photoluminescence // Chemistry-A European Journal. 2000. V. 6(12). P. 2205-2213. :12<2205::AID-CHEM2205>3.0.CO;2-A.
Taha Y.M., Odame-Ankrah Ch., Osthoff H. Real-time vapor detection of nitroaromatic explosives by catalytic thermal dissociation blue diode laser cavity ring-down spectroscopy // Chemical Physics Letters. 2013. V. 582. P. 15-20.
Lenz A., Pohl A., Ojamaee L., Persson P.Computational study of the catalytic effect of platinum on the decomposition of DNT // International Journal of Quantum Chemistry. 2012. V. 112. P. 1852-1858.
Wei W., Cui B., Jiang X., Lu L. The catalytic effect of NiO on thermal decomposition of nitrocellulose // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2010. V. 102. P. 863-866.
Shu Yu., Yin M., Xiong Yi., Du J. Molecular Dynamics Simulation on Thermal Decomposition Mechanism of 4-Amino-3,5-Dinitro Pyrazole // Theory and Practice of Energetic Materials: Proceedings of the International Autumn Seminar on Propellants, Explosives and Pyrotechnics (Kunming, China, Sept. 22-25, 2009). V. 8. Science Press, 2009. P. 531-536.
Amrousse R., Fujisato K., Habu H., Bachar A. Catalytic decomposition of ammonium dinitramide (ADN) as high energetic material over CuO-based catalysts // Catalysis Science and Technology. 2013. V. 3. P. 2614-2619.
Lobbecke S., Keicher T., Pfeil A. The New Energetic Material Ammonium Dinitramide and Its Thermal Decomposition. // Solid State Ionics. 1997. V. 101-103 (Pt. 2). P. 945-951.
Brill T.B., James K J. Report. 1993. (Order No. AD-A279600). P. 144.
Brill T.B., James K.J. Thermal decomposition of energetic materials 62. Reconciliation of the kinetics and mechanisms of TNT on the time scale from microseconds to hours // Journal of Physical Chemistry. 1993. V. 97. P. 8759-8763.
Furman D., Kosloff R., Dubnikova F., Zybin S.V., Goddard W.A., Rom N., Hirshberg B., Zeiri Y. Decomposition of Condensed Phase Energetic Materials: Interplay between Uni- and Bimolecular Mechanisms // Journal of the American Chemical Society. 2014. V. 136. P. 4192-4200.
Irikura K.K. Aminoxyl (Nitroxyl) Radicals in the Early Decomposition of the Nitramine RDX // The Journal of Physical Chemistry. A. 2013. V. 117. P. 2233-2241.
Гаман В.И., Севастьянов Е.Ю., Максимова Н.К., Алмаев А.В., Сергейченко Н.В. Характеристики полупроводниковых резистивных сенсоров водорода при работе в режиме термоциклирования // Известия вузов. Физика. 2013. Т. 56, № 12. С. 96102.
Maksimova N.K., Almaev A. V., Sevastyanov E.Y., Potekaev A.I., Chernikov E. V., Sergeychenko N. V., Korusenko P.M., Nesov S.N. Effect of Additives Ag and Rare Earth Elements Y and Sc on the Properties of Hydrogen Sensors Based on Thin SnO2 Films during Long Term Testing // Coatings. 2019. V. 9. P. 423.
Maksimova N.K., Sevastyanov E.Y., Chernikov E.V., Korusenko P.M., Nesov S.N., Kim S.V., Biryukov A.A., Sergeychenko N.V., Davletkildeev N.A., Sokolov D. V. Sensors based on tin dioxide thin films for the detection of pre-explosive hydrogen concentrations. // Sensors and Actuators: B. 2021. V. 341. P. 130020.
Севастьянов Е.Ю., Максимова Н.К. Программа управления четырехканальным измерительным стендом для полупроводниковых газовых сенсоров. Патент России. № 2019614627. 09.04.2019 г.