Электронный научный журнал
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ИННОВАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ РАЗРАБОТКИ УНИВЕРСАЛЬНОГО СПЕКТРОМЕТРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛЕДОВЫХ КОЛИЧЕСТВ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ

Мырзабекова Д. 1 Ибраев Т.Н. 1 Дуйсенова С.С. 1 Каримсаков К.Е. 1 Бахов Ж.К. 1 Шакиров Б.С. 1
1 Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова

1. Цель и идея инновационного проекта. Повышение чувствительности спектрометров, создание специальных камер без применения радиоактивного источника и создание специального программного обеспечения.

2. Направление науки и отрасль экономики. Экология, экологическая безопасность, аналитическое приборостроение, инновационные технологии.

3. Актуальность и новизна (инновационность) проекта в сравнении с существующими аналогами, в том числе с мировыми. Спектрометрия на основе подвижности ионов – это метод аналитического анализа, подобный методу времяпролетной масс-спектрометрии. Однако вместо реакции на молекулярные фрагменты спектрометрия на основе подвижности ионов использует мягкую ионизацию. Ионизированные молекулы проходят через пространство дрейфа на разных скоростях, зависящих от их массы и геометрии. Возможность выбора положительной и отрицательной ионизации улучшает идентификацию или чувствительность. Эти ионы генерируются в процессе химической ионизации при атмосферном давлении. Материал образца нагревается до выделения пара, который направляется в небольшую камеру потока, где молекулы ионизируются. После этого ионизированные ионы – разделенные в соответствии со своим размером, массой и геометрией – ускоряются по направлению к детектору. При ударе каждый ион генерирует определенный сигнал, это и есть функция подвижности ионов. Подвижность (K) определяется из скорости движения (vd), достигаемой ионами в слабом электрическом поле (E) в пространстве дрейфа, в соответствии с уравнением vd = K * E. Распространение этих сигналов образует ионный спектр с полосой подвижности ионов в соответствии с каждым уникальным видом ионов. Этот спектр является «отпечатком» родоначального соединения. Библиотеки этих ионных спектров сохраняются в программном обеспечении прибора и используются в процессе идентификации вещества. Разработка и организация таких приборов является актуальной с точки зрения применения в МВД, МО, МЧС, Комитете таможенного контроля, пограничных войсках, природоохранных учреждениях и других заинтересованных организациях.

4. Практическая значимость проекта. Практическая значимость проекта определяется тем, что будет создана научно-техническая база для разработки и испытания спектрометров ионной подвижности (СИП) и их производство.

5. Действующее опытное или серийное производство, наличие лабораторного, опытного или промышленного образца, опытной партии. Материально-техническая база соответствует требованиям для решения проектных задач. Имеются лабораторные установки и исследовательская аппаратура.

6. Место реализации: По заказу.

7. Общая стоимость: 5,24 млн. евро.

8. Предлагаемые (прорабатываемые) источники финансирования. Государственно-частное партнерство.

9. Перспективы внедрения и рынок сбыта (информация о потребителе, отрасль, регион, объем закупа). Потребителями данной продукции являются: МВД, МО, МЧС, , Комитет таможенного контроля, погранвойска, природоохранные организации и заинтересованные ведомства.

10. Ожидаемые результаты. Макетный образец для серийного производства цифрового СИП для контроля воздуха. Определяет широкий дипазон веществ, заложенный в программное обеспечение прибора.

11. Конкурентоспособность и коммерциализация проекта (в том числе экономическая эффективность, создание рабочих мест, рост производительности труда и др.). Проект конкурентоспособен и основан на инновационных технологиях. Возможность практической реализации результатов данного проекта отвечает современным требованиям безопасности государства. Параллельно решаются вопросы социально-экономического развития страны.

12. Окупаемость финансовых затрат на реализацию проекта и сроки окупаемости. Проект необходим для обеспечения требований национальной безопасности.

13. Текущее состояние. Имеются теоретические и практические наработки.

14. Проблемы реализации, в том числе потребность в инвестициях и др. Необходимость финансирования.


Библиографическая ссылка

Мырзабекова Д., Ибраев Т.Н., Дуйсенова С.С., Каримсаков К.Е., Бахов Ж.К., Шакиров Б.С. ИННОВАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ РАЗРАБОТКИ УНИВЕРСАЛЬНОГО СПЕКТРОМЕТРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛЕДОВЫХ КОЛИЧЕСТВ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 3-3.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=12876 (дата обращения: 24.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074