UV Stand-off-Raman-Spektroskopie: Vergleich verschiedener Anregungswellenläangen für die Detektion von Explosivstoffen

Abstract

Die Detektion von Explosivstoffen ist eine wichtige Methode um Angriffe in Kriegsgebieten oder dem Inland zu verhindern oder kriminelle Personen zu finden um somit die Sicherheit des öffentlichen Lebens zu gewährleisten[6]. Eine der verwendeten Technologien, die Vorteile gegenuber herkömmlichen Methoden wie z.B. Wischproben oder dem Einsatz von Hunden bietet, ist die Stand-off-Raman-Spektroskopie mit der aus sicheren Abständen Explosivstoffe mit Hilfe von Lasern detektiert werden können[5]. Für die Raman-Spektroskopie können Laser mit verschiedenen Anregungswellenlängen eingesetzt werden, welche unterschiedliche Auswirkungen auf die Messergebnisse haben. Die Verwendung von UV-Licht unter 250 nm zeigt theoretisch Vorteile gegenuber größeren Anregungswellenlängen, wie die Messung von fluoreszenzfreien Spektren oder die Detektion von dünnen Schichten der Gefahrstoffe und liefert somit ein Signal, welches besser für die Bestimmung dieser Stoffe verwendet werden kann[12, 16, 10]. Anhand der Messung von TNT und PETN mit den Anregungswellenlängen von 248 nm, 266 nm und 785 nm werden die Hypothesen in dieser Arbeit überprüft, indem die Spektren der einzelnen Anregungswellenlängen qualitativ verglichen werden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Hypothesen zutreffen und das die Spektren, die mit 248 nm gemessen wurden fluoreszenzfrei sind und der Untergrund weniger präsent ist als bei den Messungen mit 266 nm und 785 nm. Jedoch haben die Messungen bei 785 nm Signale gezeigt, welche mit 248 nm nicht gemessen wurden. Zur optimalen Detektion und Identifikation von Sprengstoffen in realen Situationen wäre also ein System, welches mit unterschiedlichen Anregungswellenl¨ angen arbeitet verlässlicher, da die Vorteile der Messungen mit Anregungswellenlängen <250 nm und die von Messungen mit Anregungswellenlängen >250 nm kombiniert werden können.