Detection limits of stand-off spontaneous Raman scattering

Detektionsgränsen för den spontan Raman avståndsdetektionsutrustning som används inom DETEX projektet har bestämts för DNT, TNT och ammoniumnitrat vid användning av laservåglängderna 532 nm, 355 nm och 266 nm. Stamlösningar med de olika ämnena förbereddes. Som lösningsmedel användes aceton för DNT och TNT samt destillerat vatten för ammoniumnitrat. Lösningen droppades i 7 mm breda, 1.6 mm djupa hål, i en aluminiumplåt och tilläts stå (ca 1 h) för att lösningsmedlet skulle dunsta bort. Därefter har spektra upptagits under 600 laserpulser. Spektra har därefter analyserats med datoralgoritmer från Blekinge Tekniska Högskola och Lunds Tekniska Högskola. Dessa algoritmer är fortfarande under uppbyggnad varför det är troligt att detektionsgränsen är lägre än vad som redovisad här. Detektionsgränsen för TNT, DNT och ammoniumnitrat ligger mellan 100 µg och 1 mg vid 532 nm våglängd på lasern. Vid 355 nm och 266 nm våglängd kunde endast ammoniumnitrat med säkerhet detekteras. Detektionsgränsen för detta ämne ligger vid 355 nm och 266 nm någonstans mellan 100 µg och 1 mg. För TNT kunde vid det både 355 nm och 266 nm antydas en signal under de första 50 laserpulserna, denna var dock för svag för att kunna evalueras. Andra grupper har kunnat påvisa synliga spektra från TNT vid 266 nm. Detta tyder på påtagliga skillnader i antigen vår experimentuppställning eller provpreparering som behöver undersökas vidare. Förutom dessa ämnen har även TATP i större mängd (~1 g) mätts på vid 532 nm, 355 nm och 266 nm laservåglängd. Resultatet visar redan efter några få ackumuleringar på tydliga spektra vid 532 nm och 355 nm. Även vid 266 nm har synbara spektra av TATP påvisats även om dom är mycket svagare. Ett problem som uppstår vid signalbehandlingen av bl.a. TATP vid 355 nm och 266 nm mätningarna är att fastän det finns tydliga spektra så har signalbehandlingen problem att identifiera dessa ämnen. Detta tros bero på osäkerhet i kalibreringen av spektrometern.