VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

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 (v_d), достигаемой ионами в слабом электрическом поле (E) в пространстве дрейфа, в соответствии с уравнением v_d = 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.