[发明专利]一种化学爆炸物的检测方法

权利要求书

1.一种化学爆炸物的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将化学爆炸物荧光敏感材料置于温度梯度介质内，进行荧光性能测试，得到所述化学爆炸物荧光敏感材料在不同温度梯度下的荧光性能数据；

2）将待测样品进行气化，得到待测样品蒸气；

3）将所述待测样品蒸气通入所述温度梯度介质内，进行荧光性能测试，得到变化后的化学爆炸物荧光敏感材料在不同温度梯度位置的荧光性能数据；

4）根据每个温度下的化学爆炸物荧光敏感材料的荧光性能数据和变化后的化学爆炸物荧光敏感材料的荧光性能数据，计算得到全部数据点的荧光变化率和温度梯度响应衰减曲线；

5）当所述全部数据点的荧光变化率未符合变化率报警条件时，证明所述待测样品并非化学爆炸物；当所述全部数据点的荧光变化率符合变化率报警条件时，则计算所述温度梯度响应衰减曲线与物质库中的物质的温度梯度响应衰减曲线的相关系数；所述物质库包括化学爆炸物物质库和干扰物质库；所述化学爆炸物物质库或所述干扰物质库包括物质的种类名称和对应的温度梯度响应衰减曲线，所述变化率报警条件为不少于20%的数据点的荧光变化率超过预设阈值，所述预设阈值大于等于对空白样品测试的响应值的3倍，或所述预设阈值大于等于对空白样品测试的响应值的标准差的10倍；且所述预设阈值小于等于所述方法的化学爆炸物检出限的荧光响应值；

6）选择相关系数最高的库物质，如果所述相关系数最高的库物质在化学爆炸物物质库中，则证明所述待测样品为化学爆炸物且种类为所述相关系数最高的库物质；如果所述相关系数最高的库物质在干扰物质库中，则证明所述待测样品并非化学爆炸物；

每个数据点的荧光变化率的计算公式如式Ⅰ所示：

式Ⅰ；

其中，F₀表示所述每个数据点在接触待测样品前的荧光值，F_t表示所述每个数据点在接触待测样品后的荧光值；若对每个数据点在接触待测样品前后进行多次荧光测试，则F₀为某一位置在接触待测样品前的平均荧光值，F_t表示所述位置在接触待测样品后的平均荧光值；

所述温度梯度响应衰减曲线以温度梯度介质上的荧光采样位置为横坐标，以荧光变化率为纵坐标；

所述相关系数的计算公式如式Ⅱ所示：

式Ⅱ；

其中，X为所述待测样品的温度梯度响应衰减曲线，Y为物质库中物质的温度梯度响应衰减曲线；

所述物质库的建立为将已知化学爆炸物按照步骤1）~5）的过程建立化学爆炸物物质库；将全部数据点的荧光变化率符合变化率报警条件，且不为化学爆炸物的物质作为干扰物质，并建立干扰物质库。

2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述温度梯度介质包括进气口端和出气口端；

所述进气口端的温度大于等于100℃，所述出气口端的温度为小于等于35℃；

所述进气口端的温度通过加热的方式实现，所述出气口端的温度通过降温的方式实现。

3.如权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述温度梯度介质为透明管；所述透明管内部设置有化学蒸气孔道，所述化学蒸气孔道与所述透明管同心；

所述透明管的长度为5~30cm，外部直径为2~10mm；所述化学蒸气孔道的直径为0.1~1.5mm。

4.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述化学爆炸物荧光敏感材料的微观形貌结构至少在一个维度上的尺寸小于等于500nm；

所述化学爆炸物荧光敏感材料分段设置于所述温度梯度介质内或连续分布在所述温度梯度介质内。

5.如权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1）中的荧光性能测试的过程为：

将激发光源与荧光检测器同时从温度梯度介质的进气口端扫描至出气口端后，再扫描至进气口端；

或将激发光源与荧光检测器同时从温度梯度介质的出气口端扫描至进气口端后，再扫描至出气口端。

6.如权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述激发光源为LED光源或激光。

7.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤3）中所述待测样品蒸气的流速为1~1000mL/min；

所述待测样品蒸气在所述温度梯度介质内完全流过的时间为0.5~5s。