新突破!化學危險品實時預警設備檢出率提高到99.5%
導讀:近日,大連物化所李海洋研究團隊自主研制出一款并聯(lián)離子遷移譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀(p-IMS-ITMS),在危險化學品泄露實時預警和準確識別儀器方面取得新進展。
化工在國民經(jīng)濟中占有重要地位,是基礎產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè),化工生產(chǎn)過程復雜,涉及的危險化學品易燃易爆、有毒有害,一旦發(fā)生事故破壞力強,社會影響大。
我國是化學品生產(chǎn)和消費大國,全國重點化工園區(qū)超過800家。近年來,化工行業(yè)安全事故頻發(fā),數(shù)據(jù)顯示,2021年上半年,全國共發(fā)生化工事故62起,造成81人死亡。
化工行業(yè)的原料大隊具有燃燒性、爆炸性和放射性等特點,生產(chǎn)過程中所使用的專業(yè)化設備運作環(huán)境要求高,在生產(chǎn)裝備日趨大型化、自動化的今天,化工行業(yè)與其他行業(yè)相比,存在的不安全性因素多,且一旦發(fā)生事故,危害性很大。
危險化學品的安全是安全生產(chǎn)的重中之重,受到了國家和社會各方的高度重視,為了防控化學品重大安全風險,2020年有關部門做出一系列決策和部署,相繼印發(fā)了《關于全面加強危險化學品安全生產(chǎn)工作的意見》、《危險化學品安全專項整治三年行動計劃實施方案》等文件。
我國對危險化學品生產(chǎn)的總體防控水平偏低,除了加強政策上的全面管控,還急需研發(fā)出適用于危險化學品泄漏預警和準確識別的檢測設備。
近日,大連物化所李海洋研究團隊自主研制出一款并聯(lián)離子遷移譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀(p-IMS-ITMS),在危險化學品泄露實時預警和準確識別儀器方面取得新進展,為避免危險化學品安全事故、減少環(huán)境污染等提供有力的科技支撐。
在前期工作的基礎上,該團隊將離子遷移譜(IMS)與離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀(ITMS)并聯(lián),研發(fā)了共用同一電離源的p-IMS-ITMS,在保證質(zhì)譜結果準確的同時,為危險化學品運輸、存儲、生產(chǎn)等過程中的泄漏實時預警和準確識別提供了設備和方法支撐。
該儀器的IMS可以對危險化學品進行實時監(jiān)控預警,當IMS發(fā)現(xiàn)可疑物時,ITMS會對當時的情況進行準確定性的檢測。
p-IMS-ITMS對存在時間為0.5s的危險化學品的檢出率高達99.5%,大大提高了危險化學品的檢出率(比單獨使用ITMS的檢出率提高了10倍);另外,IMS與ITMS共用一個電離源,可同時提供遷移率和質(zhì)荷比的二維信息,增強了定性識別能力。
除了檢出率高、定性識別能力強,在外形上該儀器易攜帶,適合用于巡檢和固定點現(xiàn)場檢測,可實現(xiàn)危險化學品泄漏的實時預警。如果投入生產(chǎn),將完善我國化學品檢測設備產(chǎn)業(yè)鏈,從一定程度上遏制重大安全事故的發(fā)生。