Новые технологии внелабораторного химического анализа и контроля, прецизионных измерений физических полей природных и техногенных объектов

Объекты исследования: методы и аппаратура для внелабораторного химического анализа, прецизионных измерений физических полей природных и техногенных объектов. Цели проекта: повышение достоверности и информативности при внелабораторном анализе микропримесей в матрицах сложного состава методами экспрессной газовой хроматографии и масс-спектрометрии; повышение информативности и расширение области применения метода переходных процессов в сторону малых глубин путем измерений с высокой частотой всех компонент вектора магнитной индукции. Методы проведения работы: теоретические и экспериментальные исследования, математическое моделирование, аппаратурное прототипирование. Результаты работы в 2023 году: Разработана и апробирована хромато-масс-спектрометрическая технология экспрессного анализа следов труднолетучих веществ, находящихся на поверхностях или внутри твердых материалов на основе контактного пробоотбора. Проведена апробация метода на примере характеризации микропримесей в липидном слое кожи человека с целью выявления неучтенного неблагоприятного химического воздействия. Разработаны и обоснованы технические решения новой аналитической платформы, включающей малогабаритный масс-спектрометрический детектор с ХИАД с регистрацией отрицательных ионов, сопряженный с короткой ПКК и термодесорбционным устройством ввода пробы. Изготовлен экспериментальный образец. Продемонстрировано разделение компонентов липидного слоя кожи человека – жирных кислот с числом атомов углерода от 14 до 18 за время менее 30 с. Изготовлен прототип высокочастотной системы для импульсного электромагнитного зондирования верхней части разреза геологической среды с прямым измерением всех компонент вектора магнитной индукции в диапазоне от 0,6 до 100 000 нТл с частотой от 0,01Гц до 1ГГц. В целях совершенствования технологии геохимической съемки путем пассивного концентрирования и экспрессного ГХ анализа разработано устройство ввода, повышающее точность и достоверность анализа легких углеводородов. Благодаря новым техническим решениям и результатам математического моделирования обеспечена возможность использования концентраторов большей сорбционной емкости и расширения перечень анализируемых веществ.