[发明专利]一种爆炸物及毒品的联合在线检测仪及其应用

说明书

技术领域

本发明属于安检分析仪，具体地说是一种台式X光扫描初选/离子迁移 谱爆炸物(毒品)联合在线检测仪，本装置使用X光透视扫描筛选可疑物 品，离子迁移谱精确测量相结合快速的对物品进行安全检查。

背景技术

多年来毒品走私和爆炸恐怖活动一直成为海关、航空、交通运输打击 犯罪、安全防范的重点。由于犯罪分子的犯罪手段越来越先进，使传统的检 测手段无能为力。如何提高鉴别精度，在高速流动的人群、货物群中快速、 准确地将隐藏的毒品或炸药检测出来已成为一项十分紧迫和有待解决的技 术难题。形式的发展促使世界各国都在探索更加先进的安全检查新技术、 新设备，例如中子探测器、毫米波安全检查摄像机、微波全息摄影检查法、 核磁共振探测技术、Y射线检查系统等。在各种已大量投入使用和趋于成熟 的安全检查技术中，低成本，低剂量，可成像X射线安全检查设备的应用最 为普遍。该设备是一种利用X射线的穿透能力，通过对监视器上显示的X光 透视物体的图像来分辨物体的类型实现，对行李、货物进行快速不开箱检 查的系统。它能提供组成物体的物质的一些重要特性，其中最有用的信息就 是物体的密度(ρ)和有效原子序数(Z_eff)。从理论上来讲，已知物体的密度和 有效原子序数就可以准确的确定物质的类型，X射线检测装置已被看作是 安全防御的第一道防线。

目前，双能量穿透技术，多视角系统，非连续性散射等多种X射线技 术可以应用于违禁品探测领域，然而没有任何一种技术可以单独提供准确识 别物体的物质类型所需的两个参数即密度和有效原子序数。由于各类技术 均有特定的使用环境和针对性，尤其在目前各种恐怖活动与违法犯罪行为更 具有一定的隐蔽性，单一使用任何一种技术设备都难以满足安全防范技术及 反恐防爆的要求。所以有必要采用数据融合技术，所有的信息被结合在一起 以提高探测水平。

离子迁移谱(Ion Mobility Spectrometry，IMS)技术是20世纪70年代 出现的一种分析检测技术，80年代该技术被应用于现场分析检测，它的基 本原理是：在大气压条件下，待测样品被电离形成离子，生成的离子在外 加电场力作用下运动。在弱电场(小于1000V/cm)的范围内，离子运动的 速度正比于电场强度，v＝KE，这里v为离子的速度，E为电场强度，K为 离子迁移率，离子的迁移率在弱电场的范围内为常数，其数值主要取决于 离子的结构、质量、电荷数和尾吹气的种类等因素，不同的离子其迁移率 的数值有所不同。这样，根据测量得到的迁移时间就可以推断出样品的成 分。