Explosives in forensic science using benchtop ARL EQUINOX 100 X-ray Diffractometer
Aplikace | 2021 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Analýza výbušnin je klíčovou součástí forenzní chemie z hlediska detekce nebezpečných látek i stanovení jejich původu. Rychlé a spolehlivé metody umožňují analyzovat nálezy v terénu i v laboratoři, čímž se zvyšuje efektivita vyšetřování trestné činnosti a protiteroristických operací.
Cílem prezentované studie je demonstrovat využití přenosného rentgenového difraktometru Thermo Scientific ARL EQUINOX 100 pro kvalitativní a kvantitativní analýzu různých typů výbušnin a jejich směsí. Studie zahrnuje měření typických sloučenin a ukazuje schopnost přístroje detekovat hlavní i vedlejší fáze během krátké doby měření.
Pro experimenty byly použity standardní práškové vzorky výbušnin (poskytnuté policií) měřené v odrazovém režimu s Cu Kα zářením. Doba sběru dat byla 5–10 minut na vzorek. K vyhodnocení difrakčních dat sloužily programy MDI JADE 2010 a databáze ICDD pdf4 Organics. Pomocí WPF Rietveldovy metody byly určeny podíly krystalických a amorfních složek.
Rentgenový difraktometr ARL EQUINOX 100
Vzorky vykázaly kombinaci krystalických a amorfních složek i stopové příměsi:
Všechny fáze byly jednoznačně identifikovány v čase do 10 min.
Mobilní XRD analýza výbušnin nabízí:
Očekává se další miniaturizace přístrojů, zrychlení sběru dat a integrace s umělou inteligencí pro automatické rozpoznávání difrakčních vzorů. Důležitým směrem je rozšíření databází na nové typy výbušnin a vývoj systémů pro plně autonomní terénní analýzu.
ARL EQUINOX 100 prokazuje vysokou efektivitu a spolehlivost při forenzní analýze výbušnin. Díky kompaktní konstrukci, nízké energetické náročnosti a rychlému sběru dat je ideální volbou pro mobilní laboratoře a terénní operace.
X-ray, XRD
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Analýza výbušnin je klíčovou součástí forenzní chemie z hlediska detekce nebezpečných látek i stanovení jejich původu. Rychlé a spolehlivé metody umožňují analyzovat nálezy v terénu i v laboratoři, čímž se zvyšuje efektivita vyšetřování trestné činnosti a protiteroristických operací.
Cíle a přehled studie
Cílem prezentované studie je demonstrovat využití přenosného rentgenového difraktometru Thermo Scientific ARL EQUINOX 100 pro kvalitativní a kvantitativní analýzu různých typů výbušnin a jejich směsí. Studie zahrnuje měření typických sloučenin a ukazuje schopnost přístroje detekovat hlavní i vedlejší fáze během krátké doby měření.
Použitá metodika a instrumentace
Pro experimenty byly použity standardní práškové vzorky výbušnin (poskytnuté policií) měřené v odrazovém režimu s Cu Kα zářením. Doba sběru dat byla 5–10 minut na vzorek. K vyhodnocení difrakčních dat sloužily programy MDI JADE 2010 a databáze ICDD pdf4 Organics. Pomocí WPF Rietveldovy metody byly určeny podíly krystalických a amorfních složek.
Použitá instrumentace
Rentgenový difraktometr ARL EQUINOX 100
- Zdroj: mikroznačková trubice 50 W (Cu, Mo) nebo 15 W (Co) s optikou typu mirror
- Detektor: zakřivený pozičně citlivý detektor (CPS) pro simultánní sběr všech difrakčních špiček
- Přenosnost: nízká spotřeba energie (100 W), provoz bez externího chlazení, možnost napájení z baterií
Hlavní výsledky a diskuse
Vzorky vykázaly kombinaci krystalických a amorfních složek i stopové příměsi:
- Ammonium nitrát: přítomnost polymorfu 4 s malým podílem polymorfu 2 a stopy TATB
- Chloristan sodný: cca 80 % amorfní složky (pravděpodobně PEG) a stopové množství hydroxidu kobaltnatého
- TNT: hlavní složka trinitrotoluen s vedlejšími fázemi triethylaminium picrátu a oktogenu
Všechny fáze byly jednoznačně identifikovány v čase do 10 min.
Přínosy a praktické využití metody
Mobilní XRD analýza výbušnin nabízí:
- Rychlou detekci a fázové charakterizace vzorků on-site i v terénu
- Možnost sledovat stopové kontaminanty a vedlejší produkty syntézy
- Podporu forenzního shlukování a pátrání po původu materiálu
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další miniaturizace přístrojů, zrychlení sběru dat a integrace s umělou inteligencí pro automatické rozpoznávání difrakčních vzorů. Důležitým směrem je rozšíření databází na nové typy výbušnin a vývoj systémů pro plně autonomní terénní analýzu.
Závěr
ARL EQUINOX 100 prokazuje vysokou efektivitu a spolehlivost při forenzní analýze výbušnin. Díky kompaktní konstrukci, nízké energetické náročnosti a rychlému sběru dat je ideální volbou pro mobilní laboratoře a terénní operace.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
XRD investigation of three types of polyethylene films with ARL EQUINOX 100 X-ray Diffractometer
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
XRD investigation of three types of polyethylene films with ARL EQUINOX 100 X-ray Diffractometer Author: Gregory Schmidt, XRD Applications Scientist Introduction Polyethylene (PE) is the most common plastic in use today. In 2017 alone, over 100 million tons of PE…
Klíčová slova
goof, goofxrd, xrdcrystalline, crystallinecrystallite, crystallitefilms, filmsamorphous, amorphousldpe, ldpehdpe, hdpelldpe, lldpedensity, densityrietveld, rietvelddiffractometer, diffractometercrystallinity, crystallinityintermolecular, intermolecularpolyethylene
XRD analysis in forensic drug investigation using benchtop ARL EQUINOX 100 X-ray Diffractometer
2021|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE Authors: Dr. Simon Welzmiller, Application Specialist, and Dr. Henry Pilliere, Research Manager Thermo Fisher Scientific Introduction Due to emerging availability and consumption as well as development of drugs, their analysis plays a key role in modern forensic science.…
Klíčová slova
drug, drugheroine, heroinexrd, xrddiffraction, diffractionadditionally, additionallyrelated, relatedforensic, forensicinvestigation, investigationequinox, equinoxwell, welldiffractometers, diffractometerssamples, samplesphases, phaseslike, likediluents
Decarbonized cements and the benefits of XRD analysis
2022|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note Decarbonized cements and the benefits of XRD analysis Authors Introduction Dr. Simon Welzmiller, Due to the ongoing climate crisis, there is a strong requirement to increase the energy Application Specialist efficiency of advanced material production processes. The production…
Klíčová slova
decarbonized, decarbonizedxrd, xrdcement, cementstandardless, standardlessapproach, approachcements, cementsequinox, equinoxcalcined, calcinedclinker, clinkertogether, togetherdiffractometers, diffractometerslimestone, limestonemilled, milledclay, claylike
Determination of the crystallinity in polymer samples using ARL EQUINOX 100 benchtop X-ray diffractometer
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Determination of the crystallinity in polymer samples using ARL EQUINOX 100 benchtop X-ray diffractometer Authors: Dr. Simon Welzmiller, Ju Weicai, XRD Application Specialists Introduction Polymer materials are used for a vast amount of applications in modern society, ranging from packaging…
Klíčová slova
crystallinity, crystallinityamorphous, amorphousdiffraction, diffractionrietveld, rietveldxrd, xrdpolypropylene, polypropylenepolyethylene, polyethylenepattern, patternrefinements, refinementspolymer, polymerdiffractometers, diffractometersqualitative, qualitativediffractometer, diffractometerwattage, wattagerefinement