近年来,恐怖主义活动日益猖獗,恐怖袭击案件频发,其中以爆炸式恐怖袭击造成的伤害最为严重。目前,新型过氧化爆炸物TATP(三过氧化三丙酮)和HMTD(六甲甲基三过氧化二胺)越来越多地被应用于恐怖袭击中,例如:2016年3月22日发生在比利时的连环爆炸案,2015年11月发生在法国巴黎的系列恐怖袭击等案件中使用的爆炸物均为TATP。TATP制备原料易得,合成简单,轻微摩擦或温度稍高就会爆炸,一个TATP分子可以产生四个气体分子,在不到一秒钟内,几百克的固态TATP能产生成百上千升气体,形成无火焰爆炸,又被称为“撒旦之母”。
负离子模式离子迁移谱技术(IMS)已经成功应用于硝基类爆炸物如TNT、PETN等的高灵敏检测。各类依据IMS的炸药探测仪也已大量安装在机场、地铁等公共场所,用于爆炸物的稽查。但是新型TATP和HMTD炸药,由于不含有硝基等电负性基团,很难被负离子模式IMS检测;另外,TATP和HMTD本身为白色固体,容易被恐怖分子隐藏在复杂基质中携带,如白色的盐类糖类和化妆品等,基质干扰物的存在会严重影响它们的检测,使其难以被查缉。
我所研制的新型过氧化爆炸物检测仪(专利号:CN201310691168.7, CN201410587879.4,CN201410587877.5,CN201510893957.8),采用试剂分子辅助光电离正离子迁移谱技术,结合时间分辨热解吸进样技术,利用TATP、HMTD和基质干扰物挥发性的不同,实现了它们在复杂基质中的二维热解析分离检测,检测时间低于10 s,灵敏度达到纳克量级。该新型的离子迁移谱检测方法拓宽了爆炸物的检测种类,降低了爆炸物的漏检率,具有较快的检测速度,可以实现实时在线检测,而且无需复杂的样品前处理工作,非常适合于炸药的现场快速检测,在机场、地铁等公共场所的安检中具有广阔的应用前景。