Publication:
Detection of explosives in vapor phase by field asymmetric ion mobility spectrometry with dopant-assisted laser ionization

Дата
2022
Авторы
Kostarev, V. A.
Kotkovskii, G. E.
Chistyakov, A. A.
Akmalov, A. E.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Другие подразделения НИЯУ МИФИ
Структурные подразделения НИЯУ МИФИ, не включенные в состав институтов и факультетов.
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2022 Elsevier B.V.Detection of low-volatile explosives in concentrations below 10−14 g/cm3 is a great challenge for portable ion mobility spectrometers (IMS) and field asymmetric IMS (FAIMS). We study the capabilities of FAIMS detector with ultraviolet laser ionization combined with organic additives (dopants) toluene and 1-methylnaphtalene to sense nitro-explosives: trinitrotoluene (TNT) and low-volatile cyclonite (RDX) and nitropentaerythritol (PETN). Differential mobility coefficients were measured for target ion peaks of TNT, RDX and PETN. Presence of dopants in the sample results in multiple growth of ion yield at laser intensities lower than 2 × 107 W/cm2. Limits of detection with dopant-assisted laser ionization were determined: 4.7 × 10−16 g/cm3 for RDX and 9.8 × 10−15 g/cm3 for PETN. Obtained results propose a way to further improve sensitivity of detectors along with improvement of portability of current laser-based FAIMS prototypes by using less powerful and smaller lasers.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Detection of explosives in vapor phase by field asymmetric ion mobility spectrometry with dopant-assisted laser ionization / Kostarev, V.A. [et al.] // Talanta. - 2022. - 245. - 10.1016/j.talanta.2022.123414
URI
https://www.doi.org/10.1016/j.talanta.2022.123414
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85133930761&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000805312300001
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/28096
Коллекции
Публикации