СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ЗАПАХА ВЕЩЕСТВА Российский патент 2000 года по МПК G01N22/00 H05B6/64 

Изобретение относится к технической физике, а конкретнее - к способам повышения интенсивности запаха, в частности запаха наркотика или взрывчатки, для того, чтобы их легче было обнаруживать с помощью специально натренированных собак, а также в парфюмерной промышленности.

В настоящее время существуют две гипотезы, объясняющие природу запаха. Первая из них утверждает, что запах определяется электромагнитным излучением из вещества, а вторая объясняет природу запаха чисто химически. Однако независимо от того, какой гипотезой объясняется природа запаха, известно, что при нагревании вещества его запах усиливается, а при охлаждении уменьшается. Охлаждение для уменьшения интенсивности запаха и его сохранения используется в криминалистике. Факт увеличения пахучести вещества за счет получения им в результате нагревания дополнительной энергии отмечен в книге А.И. Бронштейн. "Вкус и обоняние". - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1956, выбранной в качестве ближайшего аналога. При этом в результате получения дополнительной энергии молекулы веществ излучают более интенсивное электромагнитное излучение (по первой гипотезе) либо быстрее распространяются в пространстве (по второй гипотезе).

Таким образом, сообщение молекулам вещества большей энергии, т.е. усиление запаха вещества, смогло бы помочь, например, при поиске наркотических или взрывчатых веществ в багаже пассажиров на таможне с помощью специально натренированных собак, а также усилить запах парфюмерной продукции, вино-водочных изделий и т.п. Однако в этом случае простое нагревание неприменимо. Поэтому необходимо обеспечить простой и эффективный способ повышения интенсивности запаха подобных веществ, исключающий необходимость их нагревания.

Для решения поставленной задачи в способе повышения интенсивности запаха вещества, заключающемся в том, что молекулам данного вещества сообщают дополнительную энергию, согласно настоящему изобретению эту дополнительную энергию молекулам данного вещества сообщают путем облучения вещества электромагнитными сигналами сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона с импульсной модуляцией.

При этом импульсную модуляцию осуществляют с помощью импульсов, длительность и период повторения которых изменяют по заранее заданному закону.

В частности, длительность и период повторения импульсов изменяют по детерминированному закону, например по линейному или степенному, либо по случайному закону с заранее заданными характеристиками.

Характерно, что длительность и период импульсов выбирают так, чтобы минимальная длительность как импульсов, так и пауз между соседними импульсами была не менее двух периодов частоты электромагнитного излучения, а ширина спектра импульсной модуляции составляла не более одной пятой от частоты этого электромагнитного излучения.

В существующем уровне техники неизвестны объекты аналогичного назначения, содержащие совокупность признаков предлагаемого способа. Поэтому заявленный способ можно считать новым.

В существующем уровне техники неизвестны также объекты, содержащие совокупность признаков, отличающих заявленный способ от ближайшего аналога. Поэтому заявленный способ можно считать обладающим изобретательским уровнем.

Реализация заявленного способа может осуществляться с помощью существующих генераторов электромагнитного излучения, работающих в сверхвысокочастотном диапазоне, например, с длиной волны, лежащей в диапазонах волн от метрового до миллиметрового. Мощность такого генератора должна быть достаточной для того, чтобы с заданного расстояния облучать интересующее вещество, которое может находиться в радиопрозрачной (неметаллической) многослойной упаковке из различных материалов. При этом генератор должен иметь возможность модулировать излучаемый сигнал, например, с помощью импульсной модуляции. Ширина спектра результирующего колебания не должна превышать одной пятой основной (несущей) частоты. Например, при излучении электромагнитного сигнала на длине волны 3 см (т.е. с частотой примерно 10 ГГц) ширина спектра результирующего колебания не должна превышать 2 ГГц. Закон модуляции может быть любым, к примеру линейным, степенным (квадратичным) и даже случайным. Важно лишь, чтобы минимальная длительность импульсов и пауз между ними составляла не менее двух периодов частоты несущего колебания. Например, при излучении электромагнитного сигнала на длине волны 3 см (т.е. с частотой примерно 10 ГГц) длительность модулирующих импульсов и пауз между ними не должна быть меньше 1 мкс. Время облучения подбирается таким образом, чтобы интенсивность запаха увеличилась выше того предела, который определяет минимальную чувствительность используемого детектора запаха.

В частности, в настоящее время поиск веществ, обладающих слабым запахом, осуществляется специальными собаками-детекторами. В процессе их обучения им предъявляются запахи тех веществ, которые впоследствии эти собаки должны находить. Собаки запоминают эти запахи, а затем в процессе поиска могут находить предметы, обладающие знакомым им запахом. При этом собака может быть натренирована на несколько запахов заранее либо она может быть натренирована на обнаружение запаха того вещества, которое ей предъявляют непосредственно перед поиском.

Эффективность такого поиска с помощью специально обученных собак достаточно высока. Однако, если искомое вещество герметично упаковано в радиопрозрачную упаковку, поверхность которой тщательно очищена от малейших частичек вещества, то интенсивность выходящего из упаковки запаха может оказаться ниже порога чувствительности собаки.

Эксперименты по облучению веществ электромагнитным излучением СВЧ-диапазона с импульсной модуляцией показали, что после такого облучения веществ, герметизированных в радиопрозрачных упаковках (запаянных стеклянных и пластмассовых ампулах, пластмассовых коробках, полиэтиленовых пакетах, стеклянных флаконах с притертой пробкой и т.п.), собаки уверенно находят упаковки с этими веществами, тогда как до облучения они эти же упаковки не находили.

Таким образом, заявленный способ может применяться при поиске запрещенных к провозу веществ, для усиления запаха парфюмерной продукции, для интенсификации запаха ароматических веществ, ликеро-водочных изделий и т.д. Следовательно, заявленный способ можно считать промышленно применимым.

Приведенный пример реализации заявленного способа служит лишь для целей иллюстрации и никоим образом не ограничивает объема притязаний, который определяется прилагаемой формулой изобретения.

Способ повышения интенсивности запаха вещества заключается в том, что молекулам данного вещества сообщают дополнительную энергию путем облучения этого вещества электромагнитными сигналами сверхвысокочастотного диапазона с импульсной модуляцией. Импульсную модуляцию осуществляют с помощью импульсов, длительность и период повторения которых изменяют по заранее заданному закону, по детерминированному закону, например линейному или степенному, по случайному закону с заранее заданными характеристиками. Технический результат заключается в обеспечении простого и эффективного способа повышения интенсивности запаха вещества, исключающего необходимость нагревания вещества. Способ может быть использован, в частности, при поиске наркотиков или взрывчатки. 4 з.п.ф-лы.

1. Способ повышения интенсивности запаха вещества, заключающийся в том, что молекулам данного вещества сообщают дополнительную энергию, отличающийся тем, что дополнительную энергию молекулам данного вещества сообщают путем облучения этого вещества электромагнитными сигналами сверхвысокочастотного диапазона с импульсной модуляцией. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что импульсную модуляцию осуществляют с помощью импульсов, длительность и период повторения которых изменяют по заранее заданному закону. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что импульсную модуляцию изменяют по детерминированному закону, например линейному или степенному. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что длительность и период повторения импульсов изменяют по случайному закону с заранее заданными характеристиками. 5. Способ по любому из пп.2 - 4, отличающийся тем, что длительность и период повторения упомянутых импульсов выбирают так, чтобы минимальная длительность как импульсов, так и пауз между соседними импульсами была не менее двух периодов частоты упомянутого электромагнитного излучения, а ширина спектра импульсной модуляции составляла не более одной пятой от частоты упомянутого электромагнитного излучения.