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201

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Institute for Detection Technologies

Zusammenfassung: Um den Hunde für die Detektion von Gefahren durch chemische Produkte nutzen zu können bedarf es geeigneter Standards, um im Lernprozess

(Konditionierung) ein definiertes Geruchsbild einsetzen zu können. Die Konzentration wie auch Zusammensetzung der Komponenten in der

Gasphase sollte hierbei den Gegebenheiten von realen Suchlagen weitgehend entsprechen. Bringt man den Echtstoff als Partikel auf eine

emissionsarme Oberfläche, so kann man sich diesen Forderungen recht gut nähern. Die Zusammensetzung der Gasphase entspricht der von Bulk-

Material (siehe TNT Schuppen und TNT EMPK). Mit zunehmender Zeit und erhöhter Temperatur ändern sich die ursprünglichen Signaturen,

insbesondere wenn leichtflüchtige Komponenten in den Formulierungen der Explosivstoffe über die große Oberfläche der Partikel schnell in die

Gasphase übergehen (siehe Messung mit Semtex, Altanlagen). Durch Variation der Stoffzusammensetzungen wie auch der Örtlichkeiten/Szenarien

muss die Fähigkeit zur Erkennung von Geruchsmustern gefestigt werden (siehe Ringversuch mit TATP, verschiedene Herstellung, unterschiedliche

Stoffeingaben). Instrumentierte Versuchsanlagen ermöglichen Forschung und Entwicklungen mit Industriepartner und Sicherheitsbehörden.

Mobile Detektion von Explosivstoffen

- der Bio-Sensor Hund V. Wörle, C. Becher, P. Kaul, G. Holl*

Abstract Das Ziel der hier beschriebenen Forschungsarbeiten ist die Entwicklung und Bewertung von abstandsfähigen Detektionsverfahrens zur

Bestimmung von Explosivstoffen (Gase und Partikel) auf Oberflächen und Filtermedien mit Hilfe von olfaktorischen und chemisch analtischen

Messverfahren. Der innovative Lösungsansatz besteht in der neu zu konzipierenden Schnittstelle für elektronische (klassische marktverfügbaren

Spurendetektoren) und dem Einsatz von „Living Sensors“ (biologische Detektoren – hier Sprengstoffspürhunde SSH). Die Herstellung und

Charakterisierung von Teststandards, welche den Schwierigkeitsgrad realer Suchlagen wiederspiegelt, ist ein wesentliches Schlüsselelement zur

Etablierung eines geeigneten Detektionverfahrens (Ausbildung von Hunden bzw. Erstellung einer Messmethode, Qualitätskontrolle / Zertifizierung).

Kooperation: Kontakt:

Prof. Dr. Gerhard Holl

Gerhard.Holl@h-brs.de

Christopher Becher

Christopher.Becher@h-brs.de

Standards -

Trainingshilfsmittel

ExploTech GmbH - EMPK®

info@explotech.de

SDstHundeBw

www.streitkraefteamt.bundeswehr.de

TNT

XSentTM

ExplosniffTM

Gegenstände mit einem authentischen Geruch

(vergleichbare Zusammensetzung der Gasphase

von Standard und Echtstoff) und einer

realitätsnahen Sublimationsrate können durch

Oberflächen mit Partikeln von Explosivstoffen gut

dargestellt werden.

2.00 4.00 6.00 8.0010.0012.0014.0016.0018.0020.0022.0024.0026.0028.00

5000000

1e+07

1.5e+07

2e+07

2.5e+07

3e+07

3.5e+07

4e+07

4.5e+07

5e+07

5.5e+07

6e+07

6.5e+07

Time-->

Abundance

TIC: TNT auf Korund 25mg pro 10g Al2O4_10.D\data.ms

2.00 4.00 6.00 8.0010.0012.0014.0016.0018.0020.0022.0024.0026.0028.00

1000000

2000000

3000000

4000000

5000000

6000000

7000000

8000000

9000000

1e+07

1.1e+07

1.2e+07

1.3e+07

1.4e+07

1.5e+07

1.6e+07

1.7e+07

1.8e+07

1.9e+07

2e+07

Time-->

Abundance

TIC: 0607 day 0 2.D\data.ms

TD-GC/MS

TD 50°C

2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00 28.000

2e+07

4e+07

6e+07

8e+07

1e+08

1.2e+08

1.4e+08

1.6e+08

1.8e+08

2e+08

2.2e+08

Time-->

Abundance

TIC: 1407 Sil 2.D\data.ms

2,4,6-TNT

Explosivstoffspezifische

Verbindungen

Matrixspezifische

Verbindungen

2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00 28.000

2e+07

4e+07

6e+07

8e+07

1e+08

1.2e+08

1.4e+08

1.6e+08

1.8e+08

2e+08

2.2e+08

Time-->

Abundance

TIC: 1407 AT2.D\data.ms

2,4,6 - TNT

2,4,6 - TNT

No 2,4,6 - TNT

Standards mit Explosivstoffen

Zusammensetzung der Gasphase

Erkennen

Interessiert sein

Kein Interesse

EMPK ®

Explosivstoff

sind Gegenstände mit Zielanalyt in einer

Form,

die zur Ausbildung, zum Training und Prüfung von SSH

auf dem Testgelände wie auch im Einsatz

geeignet sind

Standards mit Explosivstoffen

Sublimationsraten

Standard mit TNT

Thermogravimetrischer Messung

Standard mit TNT-Partikeln

Signatur von TNT

Partikel auf Oberflächen

Veränderung der Signatur von Semtex

in der Gasphase

TD/GC-MS – Untersuchungen

Semtex

Reih

en

folg

e d

er

TD

/GC

-MS

Messu

ng

en

bei 5

0 °C

Basis-Training mit definierten

Geruchsproben

(Echtstoff, Standards)

Training in realen

Szearien (Variation )

Evaluierung 6 %

Standards

Echtstoff TATP

Maskierung

Retentionszeit

Ringversuch TATP

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Forschung

Entwicklung