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Applications militaires et premières de répondeur de la spectroscopie de Raman

Thought LeadersDr Keith CarronCEO/General ManagerMetrohm Raman

Une entrevue avec Keith Carron, conduit par Stuart Milne, BA, et James Ives, BSC.

La sécurité est la préoccupation primaire pour les premiers répondeurs et les effectifs militaires quand ils obtiennent à une scène avec les matériaux inconnus et potentiellement risqués. Keith Carron, gestionnaire du Président CEO/General de Metrohm Raman, parle peu de temps après le desserrage de l'analyseur tenu dans la main neuf de Mira DS Raman de Metrohm, qui fournit un niveau neuf de sécurité et d'affirmation en recensant la fin inconnue de substances ou d'une distance de sécurité de jusqu'à 1,5 mètres !

Raman Spectroscopy for Military and First Responder Applications

Spectroscopie de Raman pour des applications militaires et premières de répondeur d'AZoNetwork sur Vimeo.

Comment l'identification de substance par la spectroscopie de Raman est-elle employée par nos premiers répondeurs et par les militaires ? Quelles substances peuvent être recensées avec la spectroscopie de Raman ?

Les premiers répondeurs obtiendront à une scène où peut-être un accident ou un incident s'est produit, ou où il y a un matériau inconnu ils veulent recenser pour voir s'il y a un risque sanitaire public. Généralement, c'est une situation réactive, répondeurs réagissent à une édition qui s'est produite.

L'application militaire peut être différent, à savoir, plus proactive. Il ne peut pas y a une flaque, mais il peut y avoir quelque chose que les effectifs militaires recherchent en particulier, par exemple dans les endroits comme à un site de terroriste.

La spectroscopie de Raman fonctionne à côté de mesurer les vibrations d'une molécule utilisant un laser. Ce sont seuls pour chaque molécule, nous permettant de recenser un large éventail de produits chimiques, nous l'appellent une technique d'empreinte digital.

Quand un spectre de Raman est acquis, ce spectre peut être ajouté à une bibliothèque des spectres. Vous prenez votre spectre inconnu et recherchez la bibliothèque des correspondances, basée sur celle que vous pouvez recenser les matériaux inconnus.

Quels avantages la spectroscopie de Raman prévoit-elle l'analyse légale au-dessus d'autres méthodes chimiques d'identification ?

Il n'y a pas une technique qui fera tout, mais Raman a des avantages par rapport à certains, grands étant la capacité d'examiner par des récipients.

Raman utilise un laser visible qui peut trouver un objectif si vous pouvez le voir, mais il ne tirera pas par un coke peut et n'exécutera pas des miracles. Vous ne pouvez pas ressembler par une couche opaque mais si c'est une couche claire, à la glace ou le plastique clair ou même une bouteille brune, Raman travaille bien bien.

Elle donne également un haut niveau de contenu de l'information ; de nos bibliothèques contenant 14.000 composés différents elle peut recenser chacune de ceux seulement, parce que chaque spectre est seul comme une empreinte digital.

Veuillez décrire le spectromètre neuf de Mira DS Raman, et ses caractéristiques et accessoires neufs d'échantillonnage qui le règlent distant.

J'avais travaillé en Raman pour 38 années et une de mes compagnies effectuées les premiers analyseurs tenus dans la main de Raman arrières en 2004 après les événements de 9/11. Nous avons mis beaucoup de cette technologie dans Mira DS.

Toutefois dans ce dernier modèle, nous avons enlevé toute les technique exigée pour prendre un spectre de Raman, y compris le centre et la détermination des paramètres, avec ce que nous appelons sec acquérez. Cette technique le rend beaucoup plus accessible et facile à utiliser, qui est essentiel dans la haute pression et des situations potentiellement dangereuses.

Les secs acquièrent la technique peuvent prendre autant d'en tant que 14 acquisitions courtes pour déterminer les meilleurs paramètres pour employer, pour recenser la substance inconnue.

Nous réglons aux facteurs comme la fluorescence et la force du signal, tellement par exemple, s'il y a un faible signe que nous acquérons des caractéristiques pendant un plus long temps. Beaucoup de flux et analyse entre avant que nous prennions l'acquisition spectrale avec Mira DS.

Notre gamme des accessoires sont également seule.  Nous avons un adaptateur universel pour faciliter acquérir des spectres par une bouteille ou un plastique clair, ou pour le régler simplement sur une poudre.

Nous avons un accessoire à angle droit qui te permet de déposer l'élément sur une surface et de prendre un spectre, le système te permet également de régler un délai et faire fonctionner si vous avez peur l'échantillon va éclater !

Nous avons une sonde de bille de NO--orientation montée sur une tige en acier inoxydable adaptée pour plonger dans des flaques, par exemple. Il est très facile de nettoyer et utile pour des pompiers.

En conclusion, nous avons des pièces d'assemblage de temps d'arrêt, l'un d'entre eux pouvons prendre un relevé de 1,5 mètres, qui fournit un niveau de protection supplémentaire. Ceci peut également être utile pour les scénarios secrets, par exemple si vous entriez dans un laboratoire secret, des spectres peut être pris sans entrer en contact avec du matériau, ou même être cette fin.

La sécurité est une considération importante en faire un tel travail risqué, comment Mira DS permet à ses usagers de rester hors du contact avec les substances inconnues ?

La sonde de bille est environ 15 centimètres, assez longtemps être inséré dans une solution sans vous entrant en contact avec elle. Une chemise protectrice peut être utilisée pour arrêter la contamination et le nettoyage d'aide de la sonde.

Nous avons la véritable sonde de temps d'arrêt, un télescope qui permettrait à un répondeur d'examiner une maison soupçonnée de contenir des médicaments ou des explosifs juste par l'examen par un hublot ou une porte pour acquérir des caractéristiques.

Acquire sec est la fonctionnalité de sécurité finale. Plutôt qu'au sujet d'eux-mêmes avec acquérir et obtenir le spectre, les premiers répondeurs appuient sur simplement un bouton qui leur permet d'être conscients de l'environnement, qui pourrait très bien être risqué.

Tandis que la sécurité est importante, comment mettez-vous à jour des mesures précises avec les différents accessoires d'échantillonnage ?

Nous produisons un autre instrument pour l'industrie pharmaceutique qui est hautement réglée et nous faisons attention grande qu'elle soit extrêmement précise et précise. Nous avons pu comporter beaucoup de cette technologie au DS aussi bien.

Quand vous allumez Mira DS, vous l'étalonnez, qui améliore l'exactitude. Cependant, ceci peut être dépassé en cas d'urgence. Nous avons également des systèmes qui vérifient l'étalonnage ainsi vous pouvez simplement tirer un échantillon pour vérifier que cela fonctionne toujours correctement.

Comment l'identification de substance par la spectroscopie de Raman peut-elle être complétée d'une si grande distance ?

Raman dispersant des gouttes comme un facteur de la distance carrée, ainsi plus loin vous sont, plus la perte du Raman est grande. C'est une relation carrée ainsi avec une longueur focale courte et des distances proches les lentilles utilisées sont très petites. Tandis qu'avec l'adaptateur de temps d'arrêt, la lentille est tout à fait grande qui compense la distance.

Que tape des explosifs et est-ce que substances illicites peuvent être recensées suivre cette méthode ?

Il n'y a réellement aucune limite. Tous les explosifs, médicaments et matériaux illicites devraient être détectables avec Raman. Nous savons également que beaucoup de substances seront des mélanges, médicaments, par exemple, pouvons être encrassés, contenant la matière végétale ou les fluides de coupe.

Nous avons essayé de contrecarrer des faux négatifs en appareillant des substances, ainsi si on est trouvé il proposera de rechercher des des autres. Un exemple de ceci est le bicarbonate de sodium, qui est un fluide de coupe réputé de cocaïne, si le bicarbonate de sodium est trouvé le système proposera de rechercher la cocaïne.

La fluorescence peut poser une édition, cependant. Nous avons également rencontré les explosifs qui entraînent le florescence, qui est une situation que nous travaillons à l'heure actuelle.

Comment avez-vous rendu Mira DS facile à utiliser ? Avez-vous besoin d'une formation scientifique pour interpréter les résultats ?

Sur 14 ans d'effectuer les systèmes tenus dans la main de Raman, nous avons appris de parler avec les propriétaires qui entrent dans l'inducteur et écouter leurs besoins.

Ils nous ont indiqué ce qui la rend facile à utiliser, comme éliminer la nécessité de déterminer le temps et l'orientation d'acquisition exigés. Une poussée d'un bouton et vous obtiennent la réponse, que nous fournissons très clair.

Pour un risque l'écran va rouge, et si ce n'est pas un risque, il est vert. S'il est dans l'intervalle, comme au-dessus du fluide de coupe anti-drogue ou qui pourrait être employé dans quelque chose mauvaise, l'écran tourne jaune. Nous avons réellement pensé par la façon présenter l'information exactement et rapidement.

Combien grande est la bibliothèque des manuels de référence contre lesquels Mira DS peut vérifier ? Y a-t-il des régimes pour augmenter ceci à l'avenir ?

Les caractéristiques illicites de bibliothèque un peu plus de 1.000 composés, y compris des explosifs et des médicaments. Nous permettons aux propriétaires d'effectuer leurs propres bibliothèques. Parfois une plus petite bibliothèque peut être avantageuse.

D'autre part, si elles sont les premiers répondeurs faisant rapport à un incident et elles ne savent pas quoi prévoir, nous avons une bibliothèque de 14.000 composantes que nous avons achetée de St Japon. Nous pouvons couvrir une gamme des types de bibliothèque, de grandes bibliothèques vers le bas à de petites bibliothèques très spécifiques.

Quel est le contrat à terme du spectromètre de Mira DS Raman ?

Je pense que le contrat à terme est bon. Pour la plate-forme fondamentale et ces pièces d'assemblage, nous estimons des 8 à la vie de dix ans, mais nous avons d'autres caractéristiques à ajouter. Le premier est Raman amélioré extérieur (SERS). AnSERS diagnostique, une compagnie que nous avons achetée l'année dernière, filets d'impression avec une imprimante de HP qui active le dépistage et les aides de trace avec les échantillons fluorescents, qui seront procurables pour l'achat dans les deux mois suivants.

Au sujet de Keith Carron

Keith Carron est gestionnaire de CEO/General de Metrohm Raman en Laramie, Wyoming.  M. Carron a le travail dans le domaine de la spectroscopie de Raman pendant 38 années et a développé l'instrumentation commerciale de Raman pendant les 24 dernières années.

Son travail en spectroscopie de Raman a commencé tandis qu'au troisième cycle d'université à l'Université Northwestern et prolongé en tant que boursier post-doctoral à l'institut polytechnique suisse à Zurich, Suisse et en tant que professeur de recherches à l'université de Bayreuth en Allemagne.

M. Carron est devenu professeur Carron en 1988 quand il a joint la faculté du service de chimie à l'université du Wyoming et il continue en tant que professeur emeritus après sa retraite en 2015.

Pendant sa tenure à l'université du Wyoming, il a fondé la limite de détection en 1994, le DeltaNu en 1998, et les instruments de chaîne de Milou en 2009.  En 2016, Metrohm a acquis des instruments de chaîne de Milou pour produire Metrohm Raman.

Dans tout son M. de carrière Carron a travaillé vers le développement de petits (tenu dans la main) et abordables spectromètres de Raman.  M. Carron a gagné des beaucoup des récompenses d'universitaire et d'industriel ; en 2009, il a été attribué la récompense pionnière chimique pour son développement de l'instrumentation tenue dans la main de Raman.

Citations

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