彭琦:N-异丙基丙烯酰胺/粘土水凝胶贴在硝基芳香烃类爆炸物采样原位检测中的研究论文

彭琦:N-异丙基丙烯酰胺/粘土水凝胶贴在硝基芳香烃类爆炸物采样原位检测中的研究论文

本文主要研究内容

作者彭琦(2019)在《N-异丙基丙烯酰胺/粘土水凝胶贴在硝基芳香烃类爆炸物采样原位检测中的研究》一文中研究指出:爆炸恐怖袭击严重威胁了国家安全、社会稳定以及人民的人身财产安全,爆炸物的快速检测与排除是近年来一个热点研究领域。由于大多数的固体炸药在室温下饱和蒸气压较低。相较于对蒸气压的检测易于受到干扰,通过搜集残留炸药的小颗粒来进行检测,是一种较为可行的手段。从微观的尺度上来讲,如何在待测目标表面的凹陷、褶皱、等容易富集爆炸物颗粒的微小区域内,高效率的采集样品,并且做到原位迅速准确的识别检测,才是需要重点关注的。因此,开发针对与爆炸物颗粒取样、检测一体化的材料,是爆炸物检测难题中亟需解决的。本文针对爆炸物取样困难的问题,设计了一种能够加载TNT,DNT检测试剂的柔性水凝胶基底,通过水凝胶聚合物链上的-NH、C=O基团与固体基质形成氢键,表现为对固体表面的粘附力。而凝胶中含有孤对电子的氨基能够与硝基爆炸物形成Meisenheimer络合物,起到富集硝基类爆炸物的作用。以此提升采样的效率。同时通过水凝胶加载检测试剂,最终实现对硝基爆炸物TNT、DNT粉末的特异性识别检测。主要的研究内容分为如下两个部分:(1)(NIPAM/Clay)N-异丙基丙烯酰胺/粘土水凝胶的制备。调控不同Clay交联剂的配比(5%、15%、25%、35%、45%),通过傅里叶红外光谱,剥离力度测试仪,扫描电镜等仪器,表征水凝胶的拉伸剥离力度、表面微观结构的变化等。通过一系列的实验说明水凝胶的粘附力度并未随着粘土含量的增大而增大,在粘土含量为25%的时候水凝胶的机械拉伸性能、溶胀性能等达到了最佳,符合粘附取样的要求,制备的水凝胶其剥离力度最大可达98 J/m-2。(2)将TNT、DNT检测试剂加载到水凝胶基底中,试剂与凝胶保持很好的兼容性。通过对水凝胶贴进行性能测试,证明其在玻璃、信封、皮革、纸板、橡胶等待测物表面能够拿到较为合理的弱粘附力,并且能够实现多次反复剥离无残留。在光学测试平台清晰的观测到7um的TNT颗粒在凝胶表面实现特异性的显色反应,其最低检测限可达128pg,并且对于TNT以及DNT可在2 s之内实现快速响应。通过对于TNT以及DNT不同浓度的颜色变化区间,采用HSV颜色坐标系,标定标准的TNT、DNT的显色范围,建立数据库。通过手机显微,以及机器视觉比对数据库,完成判定识别。为实现现场取样显色的一步式、快速、灵敏、检测爆炸物颗粒提供了新的思路。

Abstract

bao zha kong bu xi ji yan chong wei xie le guo jia an quan 、she hui wen ding yi ji ren min de ren shen cai chan an quan ,bao zha wu de kuai su jian ce yu pai chu shi jin nian lai yi ge re dian yan jiu ling yu 。you yu da duo shu de gu ti zha yao zai shi wen xia bao he zheng qi ya jiao di 。xiang jiao yu dui zheng qi ya de jian ce yi yu shou dao gan rao ,tong guo sou ji can liu zha yao de xiao ke li lai jin hang jian ce ,shi yi chong jiao wei ke hang de shou duan 。cong wei guan de che du shang lai jiang ,ru he zai dai ce mu biao biao mian de ao xian 、zhe zhou 、deng rong yi fu ji bao zha wu ke li de wei xiao ou yu nei ,gao xiao lv de cai ji yang pin ,bing ju zuo dao yuan wei xun su zhun que de shi bie jian ce ,cai shi xu yao chong dian guan zhu de 。yin ci ,kai fa zhen dui yu bao zha wu ke li qu yang 、jian ce yi ti hua de cai liao ,shi bao zha wu jian ce nan ti zhong ji xu jie jue de 。ben wen zhen dui bao zha wu qu yang kun nan de wen ti ,she ji le yi chong neng gou jia zai TNT,DNTjian ce shi ji de rou xing shui ning jiao ji de ,tong guo shui ning jiao ju ge wu lian shang de -NH、C=Oji tuan yu gu ti ji zhi xing cheng qing jian ,biao xian wei dui gu ti biao mian de nian fu li 。er ning jiao zhong han you gu dui dian zi de an ji neng gou yu xiao ji bao zha wu xing cheng Meisenheimerlao ge wu ,qi dao fu ji xiao ji lei bao zha wu de zuo yong 。yi ci di sheng cai yang de xiao lv 。tong shi tong guo shui ning jiao jia zai jian ce shi ji ,zui zhong shi xian dui xiao ji bao zha wu TNT、DNTfen mo de te yi xing shi bie jian ce 。zhu yao de yan jiu nei rong fen wei ru xia liang ge bu fen :(1)(NIPAM/Clay)N-yi bing ji bing xi xian an /nian tu shui ning jiao de zhi bei 。diao kong bu tong Clayjiao lian ji de pei bi (5%、15%、25%、35%、45%),tong guo fu li xie gong wai guang pu ,bao li li du ce shi yi ,sao miao dian jing deng yi qi ,biao zheng shui ning jiao de la shen bao li li du 、biao mian wei guan jie gou de bian hua deng 。tong guo yi ji lie de shi yan shui ming shui ning jiao de nian fu li du bing wei sui zhao nian tu han liang de zeng da er zeng da ,zai nian tu han liang wei 25%de shi hou shui ning jiao de ji xie la shen xing neng 、rong zhang xing neng deng da dao le zui jia ,fu ge nian fu qu yang de yao qiu ,zhi bei de shui ning jiao ji bao li li du zui da ke da 98 J/m-2。(2)jiang TNT、DNTjian ce shi ji jia zai dao shui ning jiao ji de zhong ,shi ji yu ning jiao bao chi hen hao de jian rong xing 。tong guo dui shui ning jiao tie jin hang xing neng ce shi ,zheng ming ji zai bo li 、xin feng 、pi ge 、zhi ban 、xiang jiao deng dai ce wu biao mian neng gou na dao jiao wei ge li de ruo nian fu li ,bing ju neng gou shi xian duo ci fan fu bao li mo can liu 。zai guang xue ce shi ping tai qing xi de guan ce dao 7umde TNTke li zai ning jiao biao mian shi xian te yi xing de xian se fan ying ,ji zui di jian ce xian ke da 128pg,bing ju dui yu TNTyi ji DNTke zai 2 szhi nei shi xian kuai su xiang ying 。tong guo dui yu TNTyi ji DNTbu tong nong du de yan se bian hua ou jian ,cai yong HSVyan se zuo biao ji ,biao ding biao zhun de TNT、DNTde xian se fan wei ,jian li shu ju ku 。tong guo shou ji xian wei ,yi ji ji qi shi jiao bi dui shu ju ku ,wan cheng pan ding shi bie 。wei shi xian xian chang qu yang xian se de yi bu shi 、kuai su 、ling min 、jian ce bao zha wu ke li di gong le xin de sai lu 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自新疆大学的彭琦,发表于刊物新疆大学2019-07-23论文,是一篇关于水凝胶论文,粘性论文,取样论文,爆炸物论文,比色检测论文,新疆大学2019-07-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自新疆大学2019-07-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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