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专利名称：基于ｘ射线波长色散衍射危险品检测方法
技术领域：
本发明涉及的是一种X射线应用技术领域的方法，具体是一种基于X射线波长色 散衍射危险品检测方法。
背景技术：
直至当前，在机场、车站、码头、海关及公共场所、政府保卫部门的安全检查仍都使 用X射线透视装置，依据物件投影像的形状、衬度(对比度)细节的经验，以及是否有雷管 之类的引爆装置来判断待测物体件是否属爆炸(危险)可疑物品。新发展的X射线计算机 化的层析照相术(简称CT)的应用，图像较直接透视要清晰得多，但仍仅对金属件灵敏，不 能判定待测物体体是什么毒品和什么炸药？如果用衍射方法就有可能解决这个问题。一般 的X射线衍射分析多采用对称反射式衍射方法，必须取样到X射线衍射检测室作检测分析。 这就提出超厚样品的透射X射线衍射和现场或在线(in situ)检测鉴定问题。经过对现有技术的检索发现，仅在分析化学(Anal. Chem.) 1995，67 (5) :164A 189A上发表《探测隐蔽爆炸物》(Detecting Hidden Explosives) 一文提到用X射线衍射 探测爆炸物的可能性。在此及以后未有这方面的报道。现有的透视方法，虽然能从影像上 判断是否是危险品，但不能监定是何种物质。

发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种基于X射线波长色散衍射危险品 检测方法，采用在样品出射面设置截限狭缝和用Mo或Ag靶特征辐射X射线透射式波长色 散衍射方法进行在线检测，反射式X射线波长色散衍射方法作现场鉴定。本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括以下步骤第一步、用现行的X射线透视检查获得待检测物体的投影像，通过目测判断待测 物是否危险品；第二步、取出疑似危险品的待测物体置于衍射装置的两侧对待检测物进行X射线 波长色散衍射检测，实现对危险品的在线检测和现场鉴定。所述的衍射装置包括X射线源、光阑组件、截限狭缝、高能探测器及数据记录系 统，其中χ射线源位于待测物体的前方，光阑组件位于X射线源和待测物体之间，截限狭缝 紧贴在待测物体后面，高能探测器位于待测物体后衍射线方向的滑车上，数据记录系统与 高能探测器相连接以接收检测信号。所述的波长色散衍射是指(1)在衍射装置的进行待测物的透射式波长色散衍射 的在线检测；(2)从待测物取出少量样品，在衍射装置的进行样品的反射式波长色散衍射 的现场鉴定。所述的X射线源是指最大工作电压为60kV的Mo或Ag靶的特征X射线线谱，输出 电流40mA或更高。所述的光阑组件包括Soller光阑和发散狭缝，其中=Soller光阑位于发散狭缝
所述的截限狭缝采用单层厚度为0. 2mm的铅箔或双层层叠的厚度为0. Imm的钽箔
制成，其中截限狭缝的宽度A小于等于入射X射线束的宽度，截限狭缝的厚度为a，其满足
权利要求
一种基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征在于，包括以下步骤第一步、用现行的X射线透视检查获得待检测物体的投影像，通过目测判断待测物是否危险品；第二步、取出疑似危险品的待测物体置于衍射装置的两侧对待检测物进行X射线波长色散衍射检测，实现对危险品的在线检测和现场鉴定；第三步、将用Ag或Mo靶获得的衍射谱2θ I进行数据处理和检索匹配，实现危险品检测。
2.根据权利要求1所述的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征是，所述的 衍射装置包括Χ射线源、光阑组件、截限狭缝、高能探测器及数据记录系统，其中Χ射线源 位于待测物体的前方，光阑组件位于X射线源和待测物体之间，截限狭缝紧贴在待测物体 后面，高能探测器位于待测物体后衍射线方向的滑车上，数据记录系统与高能探测器相连 接以接收检测信号。
3.根据权利要求1所述的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征是，所述的 波长色散衍射是指(1)在衍射装置的进行待测物的透射式波长色散衍射的在线检测；(2) 从待测物取出少量样品，在衍射装置的进行样品的反射式波长色散衍射的现场鉴定。
4.根据权利要求1所述的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征是，所述 的X射线源是指最大工作电压为60kV的Mo或Ag靶的特征X射线线谱，输出电流40mA或 更高。
5.根据权利要求1所述的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征是，所述的 截限狭缝采用单层厚度为0. 2mm的铅箔或双层层叠的厚度为0. Imm的钽箔制成，其中截限狭缝的宽度A小于等于入射X射线束的宽度，截限狭缝的厚度为a，其满足> 20°。
6.根据权利要求1所述的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征是，所述 的数据处理是，把使用MoKa或AgKa辐射波长色散衍射检测所获得的2 θ Ag, Mo-I谱，快速按 2dsin θ Ag, Mo = λ Ag, Mo公式换算成d-I谱，然后用2dsin θ Cu = 1. 54056人换算成对应于Cu 靶的2 θ Cu-I谱。
7.根据权利要求1所述的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，其特征是，所述的 检索匹配是指把检测获得2 θ Cu-I谱对照标准衍射谱数据库进行检索匹配，得到待检测物 和样品为何种炸药或毒品的鉴定结果。
全文摘要
一种X射线应用技术领域的基于X射线波长色散衍射危险品检测方法，采用在样品出射面设置截限狭缝和用Mo或Ag靶特征辐射X射线透射式波长色散衍射方法进行在线检测，反射式X射线波长色散衍射方法作现场鉴定。本发明能检测小包的危险品，能最终判断危险品是何种爆炸物、何种毒品；直接检测厚度几～十几cm，因检测部位是包裹小尺寸处，所以实际待测物体尺更大些；通过透射式X射线波长色散衍射的在线检查和反射式X射线波长色散现场鉴定，能完全正确无误地判断待测物体属何种物质，还能把包装物与危险品分开。这是其它任何非衍射方法办不到的，无可比拟的。
文档编号G01B15/02GK101968552SQ20101029378
公开日2011年2月9日 申请日期2010年9月27日 优先权日2010年9月27日
发明者姜传海, 杨传铮, 陈艳华 申请人:上海交通大学