박사 제인 모로우 박사 산드라 다 실바, NIST에서 모두, 방법의 이전 버전에 기여했다. 국토 안보부의 미 교육부의 과학 기술 이사회는 부처 간 계약에 따라이 물질의 일부의 생산을 후원 HSHQPM-15-T-00050 국립 표준 기술 연구소 (NIST)와 함께.

1. 장치 <ol><li> 선택하거나 평면으로 이동 가능한 장치를 조작 (도 1에 개략적 참조). 참고 : 다음은 TL-슬립 / 껍질 테스터를 사용하지만이 장치는이 방법에 필요하지 않습니다 및 간단한 장치를 통해 비용을 증가시킬 수 같은 마찰력의 측정과 같은 기능을 가지고 있습니다. <ol><li> 3cm의 최소 폭 15 cm의 최소 길이 선택 평면 치수. 길이는 하나의 샘플로 (도 1)의 최대 이동 거리를 제어한다. </li><li> ± 10 %의 선택된 속도로 반복성 50-400 월 / S로 정의 된 속도로 이동하는면을 선택. 범위는 닦아 실험을 수행하는 자원 봉사 인구의 데이터를 기반으로합니다. (10) </li></ol></li><li> 와이프 홀더 (도 2)를 제작한다. 추가 정보에서 사용할 수있는 CAD 도면. <ol><li> (가) 닦아하고 circul 노출 보유하는 클램핑 메커니즘을 포함AR 집적 영역 직경 30mm. 수집 영역은 기기에 탈착 영역 허용 집적 영역을 정의하는 전형적인 ETDs에 기초한다. </li><li> 힘의 고른 분포를 제공하기 위해 수집 영역 뒤에 이동식 부드러운 지원을 포함합니다. 그렇지 않으면 청소하여 제거 할 수없는 오염의 경우 이동식입니다. 크기로 잘라, 펠트 등, ASTM D1894의 14 또는 다른 연성 재료에 기재된 백킹은 스폰지 고무 발포체로 만들어 질 수있다. 주 : ASTM의 D1894에 기재된 스펀지 고무의 특성은 85 ± 15 kPa로 (12.5 ± 2.5 PSI)의 압력을 사용하는 경우, 발포체를 25 % 압축하는 능력으로서 측정 필요한 유연성을 포함한다. 우리는 고르게 힘에 민감한 필름 (8), (10)를 사용하여 압력을 매핑하여 힘을 배포 할 수있는 뒷면 재질의 효과를 평가한다. 전체 집적 영역 위에 압력 (30mm diame원 TER)은 단지 힘의 균일 한 분포에 대한 총 힘에 기초하여 계산 될 수있다. </li><li> 대략 1 N (15)에 이르기까지 와이프 (약 100 내지 1500 g 하중)의 총 힘을 제공하기 위해 부착 가중치 (홀더 및 중량의 총중량)를 포함한다. 와이프 홀더의 무게에 의해 최소한의 힘을 설정합니다. 힘 범위는 평균 힘 7 N. 10 여행 중에 표면에 매끄러운 움직임을 보장 할 수있는 능력에 의해 제한 될 최대 힘을 발휘했다 닦아 실험 수행 자발적인 모집단의 데이터에 기초한다. </li><li> 금지 와이어를 부착하기위한 눈 훅 또는 유사한 장치를 포함한다. 와이어 평면의 움직임 동안 이동하는 것을 억제 닦아 홀더. 와이어 표면에 평행 또는 평면의 이동 중에 약간 양의 각도이어야한다. </li></ol></li></ol> 2. 재질 선택 및 기악 구성 <ol><li> 테 선택스크리닝 환경 유사성에 기초하여 일면. 선택 합성 피혁, 금속, 플라스틱, 판지, 직물, 평평하고 검사 장치의 평면에 맞 등을 사용하여 표면을 포함 할 수있다. 매우 유연한 표면을 닦아 샘플링 동안 움직임을 방지하는 경질 표면에 의해지지 될 필요가있다. <ol><li> 용매 (에탄올 또는 메탄올이다 일반적으로 적합한) 및 / 또는 가압 된 공기 입자를 불어와 필요한 경우 깨끗한 크기면을 잘라. 청정면 샘플링 와이프의 수행 직전. </li></ol></li><li> 닦아 샘플링에 사용하기 위해 고려 어떤 재료로 만들어 와이프를 사용합니다. 이들은 닦아내 홀더의 직경 30mm의 원형 수집 영역을 덮도록 제 위치에 고정되는 최소 치수를 가져야한다. <ol><li> 홀더를 닦아에 맞게 필요에 잘라 크기로 정리합니다. </li><li> 추출 효율 및 빈 contaminat를 결정 부 (4)에 기술 된 다음의 절차를 사용하기 전에 와이프의 일부를 시험분석을 방해 할 수 RDX 또는 다른 오염 물질에 대한 이온 농도. </li></ol></li><li> 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 (PTFE) 기판 상에 잉크젯 프린팅 열에 의해서 RDX 입자 표준을 준비한다. 이들의 제조 및 사용을 검토중인 간행물에 자세히 설명되어 있습니다. RDX 200 NG 지문 RDX에보고 된 양에 기초하여 약 5 NG / ㎖, 최대 양의 정량화 기법의 일반적인 분석의 검출 한계 소정 최소량이며, 몇 마이크로 그램이어야한다. 샘플은 인쇄 후 최대 30 일 동안 냉장 유지 될 수있다. 주 :이 기준으로부터 유도되는 입자는 물론 플라스틱 폭약 (12)를 처리 이후 지문의 입자를 시뮬레이션 직경이 1 [㎛] ~ 40에서 크기가 다양하다. 전송 된 샘플의 영역 분포 프린트 배열 크기에 의존하지만, 일반적으로 5mm 영역에 의해 5mm 이내에있을 것; 도 30에서mm 직경의 원형 샘플링 에리어. 이 프로토콜은 상기 테스트 표면에 전사 할 때 공지 된 입자 크기 분포 및 공지 영역 분포가 잉크젯 인쇄 법에 의해 제조 RDX 입자 표준을 사용한다. 동일한 파라미터가 알려져 있다면 다른 건식 전사 샘플 (13)이 사용될 수있다. 시험 용액 표면 상에 직접 증착에 의해 제조 된 샘플은 권장되지 않는다. </li><li> 구성 및 샘플링 와이프의 테스트 장치. <ol><li> 시작 위치 (도 1)에 평면을 이동. </li><li> 장치면에 그것을 부착하지 않고,도 3을 테스트 표면을 배치 참조. <ol><li> 도 1의 개략도에 도시 된 바와 같이, 용지에서 템플릿을 준비하고,도 3에 도시 된 바와 같이, 상기 테스트 표면의 모서리에 높이 배치. 템플릿은 시작 위치를 초기화하고, 샘플링 경로의 위치 및 길이의 위치를 ​​표시한다. </li><li> 템플릿 t을 준수표면 O를 테이프를 사용. 접근 금지 선이 팽팽 때이 시작 위치에 앉아 닦아까지 비행기에 앞뒤로 템플릿과 함께, 표면을 이동합니다. 접근 금지 선이 이동 경로를 중심으로 될 때까지 좌우로 비행기, 템플릿과 함께, 표면을 이동합니다. </li></ol></li><li> 상기 측정 된 기판이 부착 될면의 위치를 ​​표시한다. 더블 스틱 테이프를 사용하여 평면에 템플릿으로, 표면을 준수합니다. </li><li> 입력 이동 거리와 이동 속도 악기 소프트웨어 컨트롤을 사용합니다. </li><li> (가) 전체의 이동 거리에 대한 샘플링 경로를 따라 닦아 매끄러운 주행을 보장하는 것을 테스트하는 평면의 이동을 시작합니다. 참고 : 일부 조합 닦아 및 테스트 표면이 운동하는 동안 마찰의 높은 수준을 초래할 수 있습니다. 건너 뛰는 모션 동안 와이프의 리프팅 바람직하지 않다. 긴 여행 거리를 샘플링 경로 또는 일부 조합 벗어날 수 닦아의 닦아 및 테스트 표면. 가장 중요한 요인은 샘플 보증금 위치를 통해 패스를 닦아 있도록하는 것입니다. 접근 금지 와이어의 각도를 조정하면 문제를 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다. </li><li> 여행의 끝에 샘플 보증금의 위치에서 이동 거리를 측정한다. 주의 : 샘플을도 1에서와 같이, 샘플링 경로의 시작 근처에 배치되는 경우, 주행 거리가 테스트 표면 길이는 최대가 될 것이다. 작은 이동 거리를, 또는 샘플의 위치를 ​​이동하여 여행의 총 길이를 제한하여 선택 될 수있다. </li></ol></li></ol> 3. 샘플링 와이프 <ol><li> 클린 테스트 표면 건조 할 수 있습니다. </li><li> 최고로드 균형 표면을 놓고 코너에서 장소에 유지 (2.4.2 참조) 상단에 용지 템플릿을 배치합니다. </li><li> 손에 입자 샘플을 가지고 배열이 완료되었음을 확인하기 위해 조명을이기는 사용합니다. </li><li> 보증금 뒤에 손가락을 놓고및 표시된 샘플 영역 내부의 예금과, 상기 테스트 표면에 PTFE 기판 입금 측을 넣어. 입자를 건조 전송할 10 N의 최소값을 사용하여 샘플링 경로 내의 상기 테스트 표면을 따라 PTFE 기판 (같음 균형을 무게를 관찰하거나 1,000g 하중 초과)을 번역. <ol><li> 가로 무늬 질감 테스트 표면의 경우,이 샘플링 경로에 직교하는 경우라도, 강선의 표면을 따라 직교 PTFE 기판 번역. </li></ol></li><li> 어레이의 제거를 위해 건식 전사 후의 PTFE 기판 검사이기는 조명을 사용한다. 배열 요소가 남아있는 경우, 계속하거나 실험을 폐기하고 다시 시작할지 여부를 선택합니다. 선택은 추출 및 분석하고, 표면 상에 필요한 최소 질량로부터의 검출 한계에 의존 할 것이다. </li><li> 전사 효율의 추출 검지 PTFE 기판 예약. </li><li> 는 P의면에 상기 테스트 표면을 놓고reviously 위치를 정의 더블 스틱 테이프 또는 이와 동등한를 사용하여 평면을 준수합니다. </li><li> 선택한로드 홀더로 닦아 선택한 힘에 대한 적절한 가중치를 연결합니다. </li><li> ± 2 ℃ 내에서 ± 5 % RH로 실험 근처의 온도와 습도를 기록한다. </li><li> 와이프 홀더 구속 와이어를 연결하고 상기 테스트 표면을 아래로 와이프 홀더 측을 놓는다. 즉시 비행기의 움직임을 시작합니다. 중단 이동 한 후, 상기 테스트 표면의 오프 와이프 홀더를 올려 홀더 닦아 제거. </li></ol> 4. 추출 및 분석 <ol><li> 추출 및 PTFE 전사 기판 상에 남아있는 RDX를 분석한다. <ol><li> 표면 상 및 2 ML 글래스에 내부 표준을 함유하는 1 ml의 메탄올을 흐른다. 내부 표준과 같은 동위 원소 태그 RDX를 사용합니다. 유사한 화학 구조 및 물리적 특성에 적합한 아날로그는 동위 원소 태그 스탠드 경우 사용할 수 있습니다ARD는 얻을 수 없습니다. RDX를 들어, 부가 적으로 허용 내부 표준 cyclotetramethylenetetranitramine (HMX)이 될 것이다. PTFE를 전사 기판의 제조 방법은, 종이에 용매의 손실을 최소화하기 위해 용지의 주위에 PTFE 배치 나왔다. </li><li> 이전에 개발 된 분석 프로토콜을 사용하여 솔루션을 정량화. 본 연구에 사용 된 프로토콜은 전기 분무 이온화 질량 분석 (ESI-MS)를 기반으로합니다. </li></ol></li><li> 압축을 풀고 닦아 수집 RDX를 분석 할 수 있습니다. <ol><li> 직경 30mm의 원형 수집 영역 와이프 물질을 줄이고 2 mL 유리 바이알 안으로 절단부를 배치했다. 내부 표준을 함유하는 메탄올 1 mL를 넣고. </li><li> 30 초 동안 10,000 rpm으로 유리 병과 소용돌이 모자. </li><li> 와이프 재료 상 분석 및 / 또는 내부 표준 물질의 재 흡착을 방지하기 위해 가능한 한 빠르게 정량화 솔루션. 완료가 가능한 추출 시간 이내에 분석한다. </li></ol></li><li> 추출하고4.1과 동일하게하여 기준선부터 질량을 구하는 PTFE에 미사용 RDX 입자 표준의 서브 세트를 분석한다. </li><li> 표면에 증착 RDX의 질량을 결정하기 위해 PTFE 기판과 전사 효율 (TE)를 계산한다. <img alt="수학 식 1" src="/files/ftp_upload/55484/55484eq1.jpg" /> RDX의 초기이고 추출 된 기준 샘플의 질량 평균 증착 (단계 4.3) 및 RDX 남아있다. 건식 전사 (단계 4.1) 이후 PTFE 기재 상에 남아 RDX의 질량이다. </li><li> (가) 표면에 증착 된 물질에 비해 와이프 포집 효율 (CE)를 계산한다. <img alt="수학 식 2" src="/files/ftp_upload/55484/55484eq2.jpg" /> 여기서 RDX 와이프하는 와이프 (단계 4.2)에서 추출 RDX의 질량이다. </li></ol> 5. 품질 관리 <ol><li> 3 개 복제의 최소 수행합니다. CE의 변동성이 상대적으로 높은 될 수 있으며, 10 개 이상의 복제가 결정하기 위해 필요할 수있다다양한 샘플링 요인의 중요성. <ol><li> 복제에 대한 청소 및 재사용 테스트 표면 빈 테스트 청소 절차의 효과를 나타내는 경우. 용제는 표면 질감에 영향을 미칠 수 있으며, 사용을 요구하는 절차는 모든 복제에 적용해야합니다. </li><li> 각 복제에 대 한 신선한 잎사귀를 사용합니다. </li></ol></li><li> 동일한 절차에 따라하지만 빈 PTFE 기판과 프로세스 공백을 측정합니다. </li></ol> 6.보고 <ol><li> 계산하고 평균 및 표준 TE의 편차 및 CE를보고 (n)은 복제합니다. </li><li> 리포트 1) 2) 테스트 표면 와이프 형, 3) 힘, 4)의 속도는, 5)의 거리, 6)의 온도를 여행 7) 습도. </li><li> 사용되는 유형과 샘플의 세부 사항을보고합니다. 샘플은 잉크젯 인쇄, 보고서 추정 입자 크기 및 재현성보다는 다른 준비가 된 경우. </li><li> 다른 요소, 제어 또는 관찰을보고합니다. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose. Certain commercial equipment, instruments, or materials are identified in this document. Such identification does not imply recommendation or endorsement by the National Institute of Standards and Technology, nor does it imply that the products identified are necessarily the best available for the purpose.

시료 채취는 현재 검사 환경에서 탐지 능력을 향상시키는 제한 단계로 보인다. 닦아 샘플링은 현재 능력을 평가하고 새로운 샘플링 재료 및 프로토콜의 개발을 지원하기 위해 측정 및 표준화의 필요성이다. 여기에 설명 된 방법은 이러한 측정 인프라를 제공하도록 설계되며, 공지의 요인의 대부분 컨트롤 와이프 샘플링 관련된다. 이전의 연구는 그 입자 크기를 보여 주었다, 수집, 테스트 표면, 샘플링시에 힘을인가 와이프 및 이동량을 제어하는 ​​중요한 인자이다. 기악 방법은인가 된 힘을 제어, 와이 핑의 속도 및 이동 거리를 허용하고, 이러한 파라미터에 대해 선택된 값은 실제 상황에서 예상되는 범위 내로한다. 힘은 집적 영역 위에 배킹 가중치를 이용하여 도포하고, 케어 CALC하기 위해 힘의 균일 한 분포를 달성하기 위해주의해야ulate 압력. 테스트 표면은 사용자에 의해 선택되는 샘플링 과제의 예상 범위를 복제 실제 검사 환경에 관한 것이다. 샘플링 와이프는 새롭게 디자인 된 재료의 효능을 현재의 관행을 평가 및 / 또는 측정하기 위해 선택됩니다. 실험실 간의 결과를 비교하기 위해, 동일한 테스트 표면과 와이프 중요한 매개 변수를 지정하거나 단일 소스에서 구입 한 재료를 공유하여 수행 할 수있는 사용되어야합니다. ETD 물티슈는 시판되고 있지만 생산에서 지속적이고 다른 많은 다른 속성을 가질 수있다. 이러한 조정 실험실 간 노력에 의해 미래에 해결 될 수있는 문제이다. 수집 효율을 평가하는 데 사용되는 샘플은 실제 상황에서 예상되는 물리적 특성과 일치해야합니다. 폭발물의 경우, 우리는 생산 RDX의 잉크젯 프린팅 솔루션에 대한 접근 방식을 개발했습니다기판의 범위를 효율적으로 전송하고 1 내지 40 ㎛ 인 크기 범위의 입자 침착을 생성 마이크로 미터 크기의 예금. 대안 적으로, 고정 된 크기의 폴리스티렌 미립자가 사용될 수있다. 테프론 기판 상 RDX 용액을 피펫은 일반적으로 매우 클 수있다 단일 입금 결과, 표면에 전사 한 후 입자 크기를 알 수있다. 입자 크기를 특징으로하고 재현성으로 도시되는 경우이 방법은 샘플링 과정에 사용될 수있다. 이 방법은 폭발물에 대한 샘플링 효율성을 평가하기위한 기술되었다뿐만 아니라 환경, 핵, 또는 법의학 응용 프로그램에 적용 할 수 있습니다. 샘플은 다시 실제 응용 프로그램에 맞게 개발되어야하며, 입자 잔류의 경우, 테프론 건조 전송의 동일한 유형이 적합 할 것입니다. 이러한 증기 응결, 샘플의 다른 유형과 같은 입자 전송 이외의 소스로부터 발생하는 표면 오염더 적합 할 수 있습니다. 기술의 현재 제한 샘플링의 방향을 변경할 수 없다는 것이다. 현재의 구성은 일반적으로 객체의 필드 샘플링 발생 방향 변화를 제어 할 수없는 경우에만, 따라서 한 방향으로의 이동을 허용한다. Y 움직임과 영역을 채우기 위해 특정 샘플링 패턴을 허용 - 우리는 현재 X를 통합하여 이러한 요구를 해결하고 있습니다.

공항 및 기타 장소에서 폭발물의 흔적 선별하는 것은 테러의 위협에 대한 대중의 보호에 중요한 단계입니다. 현재의 관행은 크게 화물창으로 향하는 사람들에 의해 처리 항목, 사람 자체 및 항목에서 표면 오염의 닦아 샘플링에 초점을 맞추고있다. 수집 와이프는 이온 이동도 분광 1, 최근, 질량 분석법에 의한 검출에 통상적으로 수집 고체 물질의 열 탈착에 기반 상업 폭발성 추적 검출기 (ETDs)을 사용하여 현장에서 바로 분석한다. 샘플 수집 및 분석에 사용할 총 시간은 여객 및화물 처리량에 미치는 영향을 최소화 할 필요성에 의해 제한됩니다. 샘플링 프로토콜은 수집을 닦아 중요한 요소 무게가 나간다 표준화 된 측정을 필요로 최단 시간에 가장 샘플을 수집하기 위해 최적화되어야한다. 샘플링 와이프건강, 환경 규제 경기장 2, 3, 4, 5, 6, 7의 샘플의 표면 오염에 사용되는 것이 일반적이다. 일반적인 관행은이 일반적인 커버리지 패턴을 사용하여 고정 된 영역 내에 손 샘플링 와이프 지주를 포함한다. 힘과 속도 등 여러 가지 요인을 닦아에 대한 제어를 증가시키기 위해, 우리는 또한 생물학적 9 샘플링 와이프의 효율성을 평가하는 데 사용 된 8 닦아 샘플링을 시뮬레이션하기 위해 수단 방법을 개발했다. 접착력 측정위한 상업적 장치는 목적에 적응시켰다 이는 와이프에게 고정 하에서 일정한 속도와 이동 거리에 평면 표면을 포함한다. 샘플링 기간 동안 힘은 와이프 홀더의 상부에 배치 된 중량에 의해 제어된다. 관심의 표면 (직물, 괞 찮아stics, 금속 등)가 평면 상에 배치되고, 입자 샘플을 그 표면에 고정 된 영역에 배치된다. 시험 입자 및 입자 직경으로서의 초기 연구에 사용 된 폴리스티렌 라텍스 미립자가 작은 (9 μm의) 범위에서보다 효율적으로 수집 큰 (42 μm의) 분야와 입자 수집에 영향을 미칠 것으로 나타났다. 또한 샘플링 기간 동안인가 된 힘의 증가에 따라 포집 효율이 약간 향상하는 결과, 다른면에서 컬렉션에서 다른 물티슈에 대한 차이를 관찰 하였다. 후속 연구에서는 폴리스티렌 입자 겉보기 포집 효율 (10)을 감소 컬렉션 후 표면을 닦아 지속적으로 재 증착 될 수 있다는 것을 발견했다. 이러한 가방과 같은 검사 시나리오 샘플링 품목 광범위한 여행 dista을 필요 와이프 집적 영역에 비해 큰 수있는 바와 같이, 이것은 미량 폭발물 검출에 중요한 고려NCES는 항목의 면적도 작은 비율을 포함합니다. 그러므로, 샘플 수집 후 표면의 이동량은 중요한 인자이며, 필드 프로토콜은 전형적으로 각각의 분석 전에 덮여 최대 허용 거리를 정의한다. 마이크로 스피어의 모양 (11), (12)과 화학적 및 물리적 특성이 그들에게 폭발물에 대한 부적절한 모사을 할 수는 수집 실험을 닦아 실제 폭발 입자와 달리합니다. 이러한 한계를 해결하기 위해, 공지 된 입자 크기 폭발적인 1,3,5- trinitroperhydro -1,3,5- 트리 아진 (RDX)을 함유하는 시험 물질을 개발 하였다. 시험 물질은 어레이의 각 점에서의 증발에 의해 형성된 마이크로 미터 크기의 고체 침전물 테프론 기판 상에 배열 RDX 용액의 잉크젯 인쇄 나노 리터 부피로 이루어진다. 증착물은 표면에 마찰에 의해 상기 테스트 표면에 전사하고, 생성 된 부분icle 크기는 시작 예금 크기에 의해 정의된다. 추적 폭발물을 포함하는 지문 분석에 의해 결정된 원하는 입자 직경이 20 ㎛ 인 10이다. 기탁은 테프론 기판 (13) 상에 용액을 마이크로 리터 부피 피펫 팅에 의해 형성 될 수 있지만, 하나의 큰 금고에 일반적으로 더 큰 건조 것이다 입경의 바람직한 범위 (이 작업에 관련된 RDX 매스 용). 잉크젯 RDX 입자 표준은 포집 효율을 닦아 결정하는 방법을 설명하기 정량적 추출 및 분석 방법과 함께 본 연구에서 사용된다. 이 측정은 새로운 샘플링의 개발은 더 나은 수집 효율성과 잎사귀 촉진하기 위해 설계, 그리고 더 많은 샘플을 수집하는 동안 사용할 적절한 힘을 얻을 표면을 대상으로 포함한 현장 샘플링 모범 사례를 지원하고, 지역 분석 이전에 다루된다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="624">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Slip/Peel Tester</td>
			<td style="width:123px;">Imass</td>
			<td style="width:119px;">TL-2300</td>
			<td style="width:167px;">replaces TL-2200 used in protocol</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">3D printer</td>
			<td style="width:123px;">Stratasys</td>
			<td style="width:119px;">Connex500</td>
			<td>VeroWhite resin as printing material</td>
		</tr>
		<tr height="30">
			<td height="30" style="height:30px;width:216px;">steel rod with thread</td>
			<td style="width:123px;">McMaster-Carr</td>
			<td style="width:119px;">7786T14</td>
			<td>cut to size for desired weight, multiple online vendors available</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">felt or rubber</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>backing material in wipe holder, multiple online vendors available</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">PTFE substrate</td>
			<td style="width:123px;">SPI Supplies</td>
			<td style="width:119px;">01426-AB</td>
			<td>1&#34; wide Bytac Bench and Shelf protector, Al-backed, cut to size</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">RDX solution</td>
			<td style="width:123px;">Cerilliant Analytical Reference Standards</td>
			<td style="width:119px;">ERR-001S</td>
			<td>1000 mg/mL in acetonitrile</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Inkjet printer</td>
			<td style="width:123px;">MicroFab Technologies, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">jetlab4 xl-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Isotopically tagged RDX</td>
			<td style="width:123px;">Cambridge Isotope Laboratories</td>
			<td style="width:119px;">CLM-3846-S</td>
			<td>For internal analytical standard</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">2 mL glass vial</td>
			<td style="width:123px;">Restek</td>
			<td style="width:119px;">21140 /24670</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Methanol</td>
			<td style="width:123px;">Sigma Aldrich</td>
			<td align="right" style="width:119px;">14262</td>
			<td>Chromasolv grade</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ETD wipe 1</td>
			<td style="width:123px;">DSA Detection</td>
			<td style="width:119px;">DSW8055P</td>
			<td>Ionscan 500 DT wipe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ETD wipe 2</td>
			<td style="width:123px;">DSA Detection</td>
			<td style="width:119px;">ST1318P</td>
			<td>Itemiser DX wipe</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Ballistic nylon fabric</td>
			<td style="width:123px;">Seattle Fabrics</td>
			<td style="width:119px;">1050 Denier Ballistics</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Synthetic leather fabric</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>contact authors for sample</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

standardized method for measuring collection efficiency from wipe-sampling of trace explosives

One of the limiting steps to detecting traces of explosives at screening venues is effective collection of the sample. Wipe-sampling is the most common procedure for collecting traces of explosives, and standardized measurements of collection efficiency are needed to evaluate and optimize sampling protocols. The approach described here is designed to provide this measurement infrastructure, and controls most of the factors known to be relevant to wipe-sampling. Three critical factors (the applied force, travel distance, and travel speed) are controlled using an automated device. Test surfaces are chosen based on similarity to the screening environment, and the wipes can be made from any material considered for use in wipe-sampling. Particle samples of the explosive 1,3,5-trinitroperhydro-1,3,5-triazine (RDX) are applied in a fixed location on the surface using a dry-transfer technique. The particle samples, recently developed to simulate residues made after handling explosives, are produced by inkjet printing of RDX solutions onto polytetrafluoroethylene (PTFE) substrates. Collection efficiency is measured by extracting collected explosive from the wipe, and then related to critical sampling factors and the selection of wipe material and test surface. These measurements are meant to guide the development of sampling protocols at screening venues, where speed and throughput are primary considerations.

가능한 한 정확하게 테스트 표면의 다양한 포집 효율 측정이 프로토콜의 능력은 샘플 표면의 특정 영역의 한정의 물리적 특성에 의존한다. 샘플이 정의 된 영역을 벗어나면, 그것은 완전히 닦아 샘플링 중 발생 될 수 있으며, 포집 효율은 인위적으로 감소합니다. 입자 추적 폭발물 잔류 예상 실제 입자에서 유의 한 차이가있는 경우 또한, 수집 효율 측정을 대표하지 않을 수 있습니다. 이러한 이유로, 우리는 적절한 입자 크기 특성을 생성하기 위해 입증되었습니다 및 프로토콜에 부합하는 한정된 지역 내에서 표면을 테스트하기 위해 전송하는 샘플의 특정 유형의 사용을 권장합니다. 입자를 형성 용액에 직접 증착 표면의 질감 및 조성에 의존하고 repre 초래되지 않을sentative 샘플. 상업적 ETD 두 가지 이동 거리를 들어, 7.5 N의 힘 및 짐을 테스트 표면 담당자 (탄도 나일론 부직포) 주어진 1 (메타 - 아라미드 중합체) 와이프에 대한 결과를 표 1에 나타내었다. 모든 실험에 대한 이동 속도가 50mm / s이고, 회수시의 온도 및 상대 습도는 각각 RH 20 ± 2 ℃, 40 ± 4 %이었다. 결과 표시 인해 입자 (10)의 재 침착에 예상되는 감소 된 수집 효율의 긴 경로 길이를 초래한다. 36 센티미터 이동량 신선한 샘플링 경로를 노출하는 표면을 각각의 패스의 끝에서 닦아 올려, 표면에 3 개 별도 패스를 사용하여 변환함으로써 달성되었다. 주행 거리를 연장하는이 방법은 올린 여러번를 배치 닦아 연속 비교하여 다른 결과를 얻을 수 있어야<html> 샘플 경로. 심사 시나리오에서,이 들어 올려 이동 거리를 확장하기위한이 방법이 적합 있도록 항목을 여러 번 교체 닦아 가능성이 높습니다. 이 표면 예상대로 PTFE 기판으로부터 RDX의 침전물을 TE가 높다. 단말 종단 장치 100 %에 근접하고, 기판 (단계 3.2.3)의 육안 검사에 의해 제공되는 품질 보증이 있기 때문에, TE 측정 크게이 테스트 표면에 대한 CE 결과에 영향을 미치지 않고 제거 될 수있다. 다른 테스트 표면 하부 이상의 가변 TE가있을 수있다. CE의 불확실성은 지금까지 우리의 경험을 바탕으로이 기술에 대한 예상 범위 내에 있습니다. 두번째 상업적 ETD는 또한 일반적으로 (도 4)의 하부의 CE가 있지만 일반적으로, 메타 - 아라미드 중합체 와이프보다 낮은 불확실성이있다 (PTFE 코팅 된 직조 유리 섬유) 와이프. 폴리스티렌 마이크로와 우리의 이전 작업<html> F &quot;&gt; 8 1 와이프에 비하여 2 ETD 관찰 하부 포집 효율과 일치 와이프이다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/55484/55484fig1.jpg" /> 도식 테스트 표면 (오른쪽)의 샘플 배치 템플릿 샘플링 장치 (좌측 중간)을 닦아 그림 1. 와이프 집적 영역, 직경 30mm의 원형으로하는 공간 샘플링 경로의 시작과 끝 부분에 도시된다. 상기 테스트 표면 상에 배치된다 닦아 샘플 위치 (5mm 이하 전형적 5mm)를 통해 직접적으로 이동하고, 표면에 끝난다. 이동량 끝까지, C는 샘플에서의 위치이다. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55484/55484fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> PLOAD / 55484 / 55484fig2.jpg &quot;/&gt; 도 2는 실시 예 홀더 와이프. 맞춤 홀더 구성 부품은 좌측 상단에 도시 한 3 차원 프린팅 제조 개의 플라스틱 부품을 포함한다. 이 두 성분은 제자리에서 닦아 두 엄지 나사에 의해 함께 유지되는 고정하는 역할을한다. 부착 가능한 스테인리스 중량 홀더에 부착 한 끝에 사형 스터드와 고체 봉이다. 아이 볼트 구속 라인 부착된다. <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/55484/55484fig3.jpg" /> 장치 3. 구성을 그림. 노란 종이 템플릿 샘플링 경로 절 결부와, 사각형 스틸 테스트 표면 10cm에서 10cm의 맞게된다. 템플릿 표면 가동 평면 위에 배치되고 구속 라인 팽팽해질 때까지 조정하고, 샘플링 경로를 통해 중앙. 템플릿은 일을 구성하는 데 사용됩니다전자 디바이스와 시험 샘플을 전송하지만, 위치에 있지 않을 때 동안 샘플링 와이프. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55484/55484fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/55484/55484fig4.jpg" /> 도 4 합성 피혁 테스트 표면에 대한 검색 결과와 두 개의 다른 물티슈에 대한 12cm 각의 3 개 패스를 사용하여 달성 36cm 이동량. CE의 불확실성이 1 표준 편차로 주어진다. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> 여행 거리 (cm) </td><td> 힘 (N) </td><td> TE (%) </td><td> RSD (%) </td><td> CE (%) </td><td> RSD (%) </td><td> 엔 </td></tR&gt; <tr><td> (36) * </td><td> 7.5 </td><td> 97.4 ± 2.1 </td><td> 2.2 </td><td> 11.7 ± 4.0 </td><td> 34.0 </td><td> 9 </td></tr><tr><td> (12) </td><td> 7.5 </td><td> 98.5 ± 1.3 </td><td> 1.3 </td><td> 22.6 ± 3.4 </td><td> 15.2 </td><td> 4 </td></tr><tr><td colspan="7"> * 12cm 각의 3 개 패스. </td></tr></tbody></table> 표 상업 ETD 1. 결과는 두 개의 서로 다른 이동 거리 1 짠 나일론 직물 시험 표면을 닦아냅니다. TE 및 CE의 불확실성이 1 표준 편차로 주어진다.

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Standardized Method for Measuring Collection Efficiency from Wipe-sampling of Trace Explosives

Optimized sampling protocols and the development of new wipe materials can be facilitated by standardized measurements of collection efficiency from wipe-sampling. Our approach for sampling trace explosives uses an automated device to control speed, force, and distance during wipe-sampling followed by extraction of collected explosives.

추적 폭발물 닦아 샘플링에서 수집 효율을 측정하는 표준화 된 방법

One of the limiting steps to detecting traces of explosives at screening venues is effective collection of the sample. Wipe-sampling is the most common ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Engineering

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Measuring Spatially- and Directionally-varying Light Scattering from Biological Material

Light interacts with an organism's integument on a variety of spatial scales. For example in an iridescent bird: nano-scale structures produce color; the milli-scale structure of barbs and barbules largely determines the directional pattern of reflected light; and through the macro-scale spatial structure of overlapping, curved feathers, these directional effects create the visual texture. Milli-scale and macro-scale effects determine where on the organism's body, and from what viewpoints and under what illumination, the iridescent colors are seen. Thus, the highly directional flash of brilliant color from the iridescent throat of a hummingbird is inadequately explained by its nano-scale structure alone and questions remain. From a given observation point, which milli-scale elements of the feather are oriented to reflect strongly? Do some species produce broader "windows" for observation of iridescence than others? These and similar questions may be asked about any organisms that have evolved a particular surface appearance for signaling, camouflage, or other reasons.
In order to study the directional patterns of light scattering from feathers, and their relationship to the bird's milli-scale morphology, we developed a protocol for measuring light scattered from biological materials using many high-resolution photographs taken with varying illumination and viewing directions. Since we measure scattered light as a function of direction, we can observe the characteristic features in the directional distribution of light scattered from that particular feather, and because barbs and barbules are resolved in our images, we can clearly attribute the directional features to these different milli-scale structures. Keeping the specimen intact preserves the gross-scale scattering behavior seen in nature. The method described here presents a generalized protocol for analyzing spatially- and directionally-varying light scattering from complex biological materials at multiple structural scales.

We present a non-destructive method for sampling spatial variation in the direction of light scattered from structurally complex materials. By keeping the material intact, we preserve gross-scale scattering behavior, while concurrently capturing fine-scale directional contributions with high-resolution imaging. Results are visualized in software at biologically-relevant positions and scales.

생물 재료의 공간적 및 방향성에 따라 변화 광산란 측정

Light interacts with an organism's integument on a variety of spatial scales. For example in an iridescent bird: nano-scale structures produce color; the ...

연구

공학

Measuring Material Microstructure Under Flow Using 1-2 Plane Flow-Small Angle Neutron Scattering

A new small-angle neutron scattering (SANS) sample environment optimized for studying the microstructure of complex fluids under simple shear flow is presented. The SANS shear cell consists of a concentric cylinder Couette geometry that is sealed and rotating about a horizontal axis so that the vorticity direction of the flow field is aligned with the neutron beam enabling scattering from the 1-2 plane of shear (velocity-velocity gradient, respectively). This approach is an advance over previous shear cell sample environments as there is a strong coupling between the bulk rheology and microstructural features in the 1-2 plane of shear. Flow-instabilities, such as shear banding, can also be studied by spatially resolved measurements. This is accomplished in this sample environment by using a narrow aperture for the neutron beam and scanning along the velocity gradient direction. Time resolved experiments, such as flow start-ups and large amplitude oscillatory shear flow are also possible by synchronization of the shear motion and time-resolved detection of scattered neutrons. Representative results using the methods outlined here demonstrate the useful nature of spatial resolution for measuring the microstructure of a wormlike micelle solution that exhibits shear banding, a phenomenon that can only be investigated by resolving the structure along the velocity gradient direction. Finally, potential improvements to the current design are discussed along with suggestions for supplementary experiments as motivation for future experiments on a broad range of complex fluids in a variety of shear motions.

A shear cell is developed for small-angle neutron scattering measurements in the velocity-velocity gradient plane of shear and is used to characterize complex fluids. Spatially resolved measurements in the velocity gradient direction are possible for studying shear-banding materials. Applications include investigations of colloidal dispersions, polymer solutions, and self-assembled structures.

1-2 평면 흐름 - 작은 각 중성자 산란을 이용하여 재료 미세 조직에서 유량을 측정

A new small-angle neutron scattering (SANS) sample environment optimized for studying the microstructure of complex fluids under simple shear flow is ...

The Preparation of Electrohydrodynamic Bridges from Polar Dielectric Liquids

Horizontal and vertical liquid bridges are simple and powerful tools for exploring the interaction of high intensity electric fields (8-20 kV/cm) and polar dielectric liquids. These bridges are unique from capillary bridges in that they exhibit extensibility beyond a few millimeters, have complex bi-directional mass transfer patterns, and emit non-Planck infrared radiation. A number of common solvents can form such bridges as well as low conductivity solutions and colloidal suspensions. The macroscopic behavior is governed by electrohydrodynamics and provides a means of studying fluid flow phenomena without the presence of rigid walls. Prior to the onset of a liquid bridge several important phenomena can be observed including advancing meniscus height (electrowetting), bulk fluid circulation (the Sumoto effect), and the ejection of charged droplets (electrospray). The interaction between surface, polarization, and displacement forces can be directly examined by varying applied voltage and bridge length. The electric field, assisted by gravity, stabilizes the liquid bridge against Rayleigh-Plateau instabilities. Construction of basic apparatus for both vertical and horizontal orientation along with operational examples, including thermographic images, for three liquids (e.g., water, DMSO, and glycerol) is presented.

Horizontal and vertical electrohydrodynamic liquid bridges are simple and powerful tools for exploring the interaction of high intensity electric fields and polar dielectric liquids. The construction of basic apparatus and operational examples, including thermographic images, for three liquids (e.g., water, DMSO, and glycerol) is presented.

폴라 유전체 액체에서 특히 전기 교량의 준비

Horizontal and vertical liquid bridges are simple and powerful tools for exploring the interaction of high intensity electric fields (8-20 kV/cm) and ...

Making Record-efficiency SnS Solar Cells by Thermal Evaporation and Atomic Layer Deposition

Tin sulfide (SnS) is a candidate absorber material for Earth-abundant, non-toxic solar cells. SnS offers easy phase control and rapid growth by congruent thermal evaporation, and it absorbs visible light strongly. However, for a long time the record power conversion efficiency of SnS solar cells remained below 2%. Recently we demonstrated new certified record efficiencies of 4.36% using SnS deposited by atomic layer deposition, and 3.88% using thermal evaporation. Here the fabrication procedure for these record solar cells is described, and the statistical distribution of the fabrication process is reported. The standard deviation of efficiency measured on a single substrate is typically over 0.5%. All steps including substrate selection and cleaning, Mo sputtering for the rear contact (cathode), SnS deposition, annealing, surface passivation, Zn(O,S) buffer layer selection and deposition, transparent conductor (anode) deposition, and metallization are described. On each substrate we fabricate 11 individual devices, each with active area 0.25 cm2. Further, a system for high throughput measurements of current-voltage curves under simulated solar light, and external quantum efficiency measurement with variable light bias is described. With this system we are able to measure full data sets on all 11 devices in an automated manner and in minimal time. These results illustrate the value of studying large sample sets, rather than focusing narrowly on the highest performing devices. Large data sets help us to distinguish and remedy individual loss mechanisms affecting our devices.

Tin sulfide (SnS) is a candidate material for Earth-abundant, non-toxic solar cells. Here, we demonstrate the fabrication procedure of the SnS solar cells employing atomic layer deposition, which yields 4.36% certified power conversion efficiency, and thermal evaporation which yields 3.88%.

열 증발 및 원자 층 증착에 의해 기록 효율 SNS 태양 전지 만들기

Tin sulfide (SnS) is a candidate absorber material for Earth-abundant, non-toxic solar cells. SnS offers easy phase control and rapid growth by congruent ...

Research and Development of High-performance Explosives

Developmental testing of high explosives for military applications involves small-scale formulation, safety testing, and finally detonation performance tests to verify theoretical calculations. For newly developed formulations, the process begins with small-scale mixes, thermal testing, and impact and friction sensitivity. Only then do subsequent larger scale formulations proceed to detonation testing, which will be covered in this paper. Recent advances in characterization techniques have led to unparalleled precision in the characterization of early-time evolution of detonations. The new technique of Photonic Doppler Velocimetry (PDV) for the measurement of detonation pressure will be shared and compared with traditional fiber-optic detonation velocity and plate-dent calculation of detonation pressure. In particular, the role of aluminum in explosive formulations will be discussed. Recent developments led to the development of explosive formulations that result in reaction of aluminum very early in the detonation product expansion. This enhanced reaction leads to changes in the detonation velocity and pressure due to reaction of the aluminum with oxygen in the expanding gas products.

Developmental testing of high explosives for military applications involves small-scale formulation, safety testing, and finally detonation performance tests to verify theoretical calculations. This paper will share typical development tests associated with the measurement of detonation velocity and detonation pressure.

고성능 폭발물의 연구 개발

Developmental testing of high explosives for military applications involves small-scale formulation, safety testing, and finally detonation performance ...

Methods for Measuring the Orientation and Rotation Rate of 3D-printed Particles in Turbulence

Experimental methods are presented for measuring the rotational and translational motion of anisotropic particles in turbulent fluid flows. 3D printing technology is used to fabricate particles with slender arms connected at a common center. Shapes explored are crosses (two perpendicular rods), jacks (three perpendicular rods), triads (three rods in triangular planar symmetry), and tetrads (four arms in tetrahedral symmetry). Methods for producing on the order of 10,000 fluorescently dyed particles are described. Time-resolved measurements of their orientation and solid-body rotation rate are obtained from four synchronized videos of their motion in a turbulent flow between oscillating grids with R&#955; = 91. In this relatively low-Reynolds number flow, the advected particles are small enough that they approximate ellipsoidal tracer particles. We present results of time-resolved 3D trajectories of position and orientation of the particles as well as measurements of their rotation rates.

We use 3D printing to fabricate anisotropic particles in the shapes of jacks, crosses, tetrads, and triads, whose alignments and rotations in turbulent fluid flow can be measured from multiple simultaneous video images.

Experimental methods are presented for measuring the rotational and translational motion of anisotropic particles in turbulent fluid flows. 3D printing ...

Measuring Spray Droplet Size from Agricultural Nozzles Using Laser Diffraction

When making an application of any crop protection material such as an herbicide or pesticide, the applicator uses a variety of skills and information to make an application so that the material reaches the target site (i.e., plant). Information critical in this process is the droplet size that a particular spray nozzle, spray pressure, and spray solution combination generates, as droplet size greatly influences product efficacy and how the spray moves through the environment. Researchers and product manufacturers commonly use laser diffraction equipment to measure the spray droplet size in laboratory wind tunnels. The work presented here describes methods used in making spray droplet size measurements with laser diffraction equipment for both ground and aerial application scenarios that can be used to ensure inter- and intra-laboratory precision while minimizing sampling bias associated with laser diffraction systems. Maintaining critical measurement distances and concurrent airflow throughout the testing process is key to this precision. Real time data quality analysis is also critical to preventing excess variation in the data or extraneous inclusion of erroneous data. Some limitations of this method include atypical spray nozzles, spray solutions or application conditions that result in spray streams that do not fully atomize within the measurement distances discussed. Successful adaption of this method can provide a highly efficient method for evaluation of the performance of agrochemical spray application nozzles under a variety of operational settings. Also discussed are potential experimental design considerations that can be included to enhance functionality of the data collected.

We present protocols to be used in the measurement of spray droplet size from agricultural nozzles used in both aerial and ground based agrochemical applications. These methods presented were developed to provide consistent and repeatable droplet size data both inter- and intra-laboratory, when using laser diffraction systems.

레이저 회절을 사용하여 농업 노즐에서 측정 스프레이 물방울 크기

When making an application of any crop protection material such as an herbicide or pesticide, the applicator uses a variety of skills and information to ...

A Novel Method for In Situ Electromechanical Characterization of Nanoscale Specimens

Electrically assisted deformation (EAD) is increasingly being used to improve the formability of metals during processes such as sheet metal rolling and forging. Adoption of this technique is proceeding despite disagreement concerning the underlying mechanism responsible for EAD. The experimental procedure described herein enables a more explicit study compared to previous EAD research by removing thermal effects, which are responsible for disagreement in interpreting previous EAD results. Furthermore, as the procedure described here enables EAD observation in situ and in real time in a transmission electron microscope (TEM), it is superior to existing post-mortem methods that observe EAD effects post-test. Test samples consist of a single crystal copper (SCC) foil having a free-standing tensile test section of nanoscale thickness, fabricated using a combination of laser and ion beam milling. The SCC is mounted to an etched silicon base that provides mechanical support and electrical isolation while serving as a heat sink. Using this geometry, even at high current density (~3,500 A/mm2), the test section experiences a negligible temperature increase (&#60;0.02 &#176;C), thus eliminating Joule heating effects. Monitoring material deformation and identifying the corresponding changes to microstructures, e.g. dislocations, are accomplished by acquiring and analyzing a series of TEM images. Our sample preparation and in situ experiment procedures are robust and versatile as they can be readily utilized to test materials with different microstructures, e.g., single and polycrystalline copper.

A Novel Method for In Situ Electromechanical Characterization of Nanoscale Specimens

Isolating electrical and thermal effects on electrically assisted deformation (EAD) is very difficult using macroscopic samples. Metallic sample micro- and nanostructures together with a custom test procedure have been developed to evaluate the impact of applied current on the formation without joule heating and evolution of dislocations on these samples.

에 대한 소설 방법<em&gt; 현장에서</em&gt; 나노 크기 시편의 전자 기계적 특성 분석

Electrically assisted deformation (EAD) is increasingly being used to improve the formability of metals during processes such as sheet metal rolling and ...

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass (ADG) Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

We present a method to characterize achromatic Fresnel lenses for photovoltaic applications. The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens is composed of two materials, a plastic and an elastomer, whose dispersion characteristics (refractive index variation with wavelength) are different. We first designed the lens geometry and then used ray-tracing simulation, based on the Monte Carlo method, to analyze its performance from the point of view of both optical efficiency and the maximum attainable concentration. Afterwards, ADG Fresnel lens prototypes were manufactured using a simple and reliable method. It consists of a prior injection of plastic parts and a consecutive lamination, together with the elastomer and a glass substrate to fabricate the parquet of ADG Fresnel lenses. The accuracy of the manufactured lens profile is examined using an optical microscope while its optical performance is evaluated using a solar simulator for concentrator photovoltaic systems. The simulator is composed of a xenon flash lamp whose emitted light is reflected by a parabolic mirror. The collimated light has a spectral distribution and an angular aperture similar to the real Sun. We were able to assess the optical performance of the ADG Fresnel lenses by taking photographs of the irradiance spot cast by the lens using a charge-coupled device (CCD) camera and measuring the photocurrent generated by several types of multi junction (MJ) solar cells, which have been previously characterized at a solar simulator for concentrator solar cells. These measurements have demonstrated the achromatic behavior of ADG Fresnel lenses and, as a consequence, the suitability of the modelling and manufacturing methods.

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass ADG Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens makes use of two materials with differing dispersion to reduce chromatic aberration and increase attainable concentration. In this paper, a protocol for the complete characterization of the ADG Fresnel lens is presented.

실내 실험 평가의 효율성과 집중 태양광 발전에 대 한 유리 (ADG) 프레넬 렌즈에 무색 남자 용 상의의 Irradiance 자리

We present a method to characterize achromatic Fresnel lenses for photovoltaic applications. The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens is ...

Experimental Procedure for Laboratory Studies of In Situ Burning : Flammability and Burning Efficiency of Crude Oil

A new method for the simultaneous study of the flammability and burning efficiency of fresh and weathered crude oil through two experimental laboratory setups is presented. The experiments are easily repeatable compared to operational scale experiments (pool diameter &#8805;2 m), while still featuring quite realistic in situ burning conditions of crude oil on water. Experimental conditions include a flowing water sub-layer that cools the oil slick and an external heat flux (up to 50 kW/m2) that simulates the higher heat feedback to the fuel surface in operational scale crude oil pool fires. These conditions enable a controlled laboratory study of the burning efficiency of crude oil pool fires that are equivalent to operational scale experiments. The method also provides quantitative data on the requirements for igniting crude oils in terms of the critical heat flux, ignition delay time as a function of the incident heat flux, the surface temperature upon ignition, and the thermal inertia. This type of data can be used to determine the required strength and duration of an ignition source to ignite a certain type of fresh or weathered crude oil. The main limitation of the method is that the cooling effect of the flowing water sub-layer on the burning crude oil as a function of the external heat flux has not been fully quantified. Experimental results clearly showed that the flowing water sub-layer does improve how representative this setup is of in situ burning conditions, but to what extent this representation is accurate is currently uncertain. The method nevertheless features the most realistic in situ burning laboratory conditions currently available for simultaneously studying the flammability and burning efficiency of crude oil on water.

Experimental Procedure for Laboratory Studies of In Situ Burning : Flammability and Burning Efficiency of Crude Oil

Here, we present a protocol to simultaneously study the flammability and burning efficiency of fresh and weathered crude oil under conditions that simulate in situ burning operations on the sea.

현장에서 불타의 실험실 연구에 대 한 실험 절차: 가연성 및 원유의 점화 효율성

A new method for the simultaneous study of the flammability and burning efficiency of fresh and weathered crude oil through two experimental laboratory ...