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BMBF
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201
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Institute for Detection Technologies
Zusammenfassung: Um den Hunde für die Detektion von Gefahren durch chemische Produkte nutzen zu können bedarf es geeigneter Standards, um im Lernprozess
(Konditionierung) ein definiertes Geruchsbild einsetzen zu können. Die Konzentration wie auch Zusammensetzung der Komponenten in der
Gasphase sollte hierbei den Gegebenheiten von realen Suchlagen weitgehend entsprechen. Bringt man den Echtstoff als Partikel auf eine
emissionsarme Oberfläche, so kann man sich diesen Forderungen recht gut nähern. Die Zusammensetzung der Gasphase entspricht der von Bulk-
Material (siehe TNT Schuppen und TNT EMPK). Mit zunehmender Zeit und erhöhter Temperatur ändern sich die ursprünglichen Signaturen,
insbesondere wenn leichtflüchtige Komponenten in den Formulierungen der Explosivstoffe über die große Oberfläche der Partikel schnell in die
Gasphase übergehen (siehe Messung mit Semtex, Altanlagen). Durch Variation der Stoffzusammensetzungen wie auch der Örtlichkeiten/Szenarien
muss die Fähigkeit zur Erkennung von Geruchsmustern gefestigt werden (siehe Ringversuch mit TATP, verschiedene Herstellung, unterschiedliche
Stoffeingaben). Instrumentierte Versuchsanlagen ermöglichen Forschung und Entwicklungen mit Industriepartner und Sicherheitsbehörden.
Mobile Detektion von Explosivstoffen
- der Bio-Sensor Hund V. Wörle, C. Becher, P. Kaul, G. Holl*
Abstract Das Ziel der hier beschriebenen Forschungsarbeiten ist die Entwicklung und Bewertung von abstandsfähigen Detektionsverfahrens zur
Bestimmung von Explosivstoffen (Gase und Partikel) auf Oberflächen und Filtermedien mit Hilfe von olfaktorischen und chemisch analtischen
Messverfahren. Der innovative Lösungsansatz besteht in der neu zu konzipierenden Schnittstelle für elektronische (klassische marktverfügbaren
Spurendetektoren) und dem Einsatz von „Living Sensors“ (biologische Detektoren – hier Sprengstoffspürhunde SSH). Die Herstellung und
Charakterisierung von Teststandards, welche den Schwierigkeitsgrad realer Suchlagen wiederspiegelt, ist ein wesentliches Schlüsselelement zur
Etablierung eines geeigneten Detektionverfahrens (Ausbildung von Hunden bzw. Erstellung einer Messmethode, Qualitätskontrolle / Zertifizierung).
Kooperation: Kontakt:
Prof. Dr. Gerhard Holl
Christopher Becher
Standards -
Trainingshilfsmittel
ExploTech GmbH - EMPK®
SDstHundeBw
www.streitkraefteamt.bundeswehr.de
TNT
XSentTM
ExplosniffTM
Gegenstände mit einem authentischen Geruch
(vergleichbare Zusammensetzung der Gasphase
von Standard und Echtstoff) und einer
realitätsnahen Sublimationsrate können durch
Oberflächen mit Partikeln von Explosivstoffen gut
dargestellt werden.
2.00 4.00 6.00 8.0010.0012.0014.0016.0018.0020.0022.0024.0026.0028.00
5000000
1e+07
1.5e+07
2e+07
2.5e+07
3e+07
3.5e+07
4e+07
4.5e+07
5e+07
5.5e+07
6e+07
6.5e+07
Time-->
Abundance
TIC: TNT auf Korund 25mg pro 10g Al2O4_10.D\data.ms
2.00 4.00 6.00 8.0010.0012.0014.0016.0018.0020.0022.0024.0026.0028.00
1000000
2000000
3000000
4000000
5000000
6000000
7000000
8000000
9000000
1e+07
1.1e+07
1.2e+07
1.3e+07
1.4e+07
1.5e+07
1.6e+07
1.7e+07
1.8e+07
1.9e+07
2e+07
Time-->
Abundance
TIC: 0607 day 0 2.D\data.ms
TD-GC/MS
TD 50°C
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00 28.000
2e+07
4e+07
6e+07
8e+07
1e+08
1.2e+08
1.4e+08
1.6e+08
1.8e+08
2e+08
2.2e+08
Time-->
Abundance
TIC: 1407 Sil 2.D\data.ms
2,4,6-TNT
Explosivstoffspezifische
Verbindungen
Matrixspezifische
Verbindungen
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00 28.000
2e+07
4e+07
6e+07
8e+07
1e+08
1.2e+08
1.4e+08
1.6e+08
1.8e+08
2e+08
2.2e+08
Time-->
Abundance
TIC: 1407 AT2.D\data.ms
2,4,6 - TNT
2,4,6 - TNT
No 2,4,6 - TNT
Standards mit Explosivstoffen
Zusammensetzung der Gasphase
Erkennen
Interessiert sein
Kein Interesse
EMPK ®
Explosivstoff
sind Gegenstände mit Zielanalyt in einer
Form,
die zur Ausbildung, zum Training und Prüfung von SSH
auf dem Testgelände wie auch im Einsatz
geeignet sind
Standards mit Explosivstoffen
Sublimationsraten
Standard mit TNT
Thermogravimetrischer Messung
Standard mit TNT-Partikeln
Signatur von TNT
Partikel auf Oberflächen
Veränderung der Signatur von Semtex
in der Gasphase
TD/GC-MS – Untersuchungen
Semtex
Reih
en
folg
e d
er
TD
/GC
-MS
Messu
ng
en
bei 5
0 °C
Basis-Training mit definierten
Geruchsproben
(Echtstoff, Standards)
Training in realen
Szearien (Variation )
Evaluierung 6 %
Standards
Echtstoff TATP
Maskierung
Retentionszeit
Ringversuch TATP
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Entwicklung