压力敏感取样棒

国土安全应用

Matthew E.Staymates、Jessica Grandner和Jennifer R.Verkouten

摘要-本文讨论了力敏电阻的使用

（FSR）技术集成到用于

国土安全应用程序。FSR集成棒可以

用于表面擦拭取样的优化，以便于加强痕量违禁品的收集。收集效率

在刮水过程中，已知采样取决于应用的

取样过程中使用的力或压力。发光二极管

设计用于在规定的力阈值下从红色切换到绿色

在采样过程中向操作员提供反馈。

将部队维持在或超过临界值的目标是

通过对志愿者群体的测试成功地证明了这一点

共22页。另一个好处是减少了

每个操作员在取样过程中施加的力。另一个

重点领域是原型取样棒的开发

适合手掌和其他魔杖修改

通过注册

将采集的样本正确放置在擦拭纸上。这个

本文还概述了基于阵列的FSR如何用于

在擦拭采样过程中可视化接触面积和压力。

索引术语-爆炸物、麻醉品、微粒收集、痕迹

检测，擦拭取样。

一、 简介

微量爆炸物和毒品的检测

成为一个不断增长的研发领域

在科学界，由于世界各地恐怖活动的威胁与日俱增。使用大量违禁物品（即制作即兴创作

爆炸装置或处理非法麻醉品）

污染身体、衣服和周围表面

微米大小的违禁品颗粒[1]。在安检过程中，一个人试图收集和审问

从一个人或他们拥有的物品中提取的有代表性的样品

处理，如果有违禁品就检测。低地

毒品和爆炸物的挥发性极限

检测分子蒸汽[2]，因此主要关注

收集粒子。

可以完成微量污染物的收集

用一块收集布擦拭表面。

2013年4月19日收到原稿；2013年7月8日修订；7月18日接受，

2013发布日期：2013年7月24日；当前版本发布日期：10月9日，

2013这项工作得到了美国国土安全部的支持，

科技局通过与

国家标准技术研究所。副主编

协调对该文件的审查并批准其出版

Stefan J.Rupitsch博士。

作者来自美国马里兰州盖瑟斯堡国家标准与技术研究所，邮编：20899（电子邮件：马修。勤杂工@.nist.gov网站;

杰西卡·格兰德纳@.nist.gov网站; 詹妮弗·弗克特伦@.nist.gov网站).

本文中的一个或多个图形的彩色版本可用

在线时间http://ieeexplore.ieee.org。

数字对象标识符10.1109/JSEN.2013.2274573

这是一种抽样方法，除了国土安全检查外，在许多领域都有使用，包括环境，

核和工业卫生监测。有很多

擦拭采样过程中影响采集效率的因素，

在早期的一项研究中

作者[3]。其中值得注意的是施加的力或

取样过程中使用的压力。早期的研究表明

对于人类操作者所表达的力的范围

当被要求用“坚固”力取样时，线性增加

观察了强力收集效率。样本采集效率是提高检测概率的关键

在爆炸痕迹探测器（ETD）中。决定

操作员的绩效可以通过反馈进行调整

来自用于测量力的力感应电阻器（FSR）

采样期间。fsr是聚合物厚膜装置

阻力随力的增加而减小

应用于活动曲面。

与其他领域相比，微量爆炸物擦拭取样的一个显著区别是取样棒的使用

拿着收集布或擦拭，而不是用手。

操纵杆允许操作员在

保护操作人员免受潜在伤害

另一个显著的区别是

将收集的材料集中在有限区域的要求

与热脱附器的面积一致

ETD。将收集擦拭片插入仪器，

快速加热到超过200°C的温度

把粒子转化成蒸汽。刮水器的加热区域

通常只占总刮水面积的一小部分

在加热区外收集的颗粒不太可能

检测