De Joint Chemical Agent Detector (JCAD) is de afgelopen jaren een belangrijk verdedigingsinstrument geworden op slagvelden en in door oorlog verscheurde steden. Over de grootte en vorm van een VHS-band of een hardcover bestseller, JCAD's luiden een alarm en beginnen op te lichten als zenuwgassen zoals sarin of blaarmiddelen zoals mosterdgas aanwezig zijn.

De detectoren zijn al ontworpen om intense omgevingen en herhaald gebruik te weerstaan. Maar toen het ministerie van Defensie een manier wilde om de gevoeligheid van de apparaten voor chemicaliën in de loop van de tijd te controleren, een meetteam van het National Institute of Standards and Technology (NIST) werd ingeschakeld om een ​​kosteneffectieve oplossing te bieden.

Het resultaat is een accessoire apparaat, bekend als de Threshold Confidence Checker, of TCC, die slechts een paar gram weegt en vaag lijkt op een sigarettenaansteker. De TCC's kunnen bovenop de chemische detectoren worden geschoven, zodat een exacte meting kan worden gedaan van de detectiemogelijkheden van elk apparaat.

TCC's vereisen geen speciale training van operators of wetenschappelijke kennis en bieden een herhaalbare test die minder dan $ 1 per gebruik kost. De test duurt slechts enkele ogenblikken, en detectoren hoeven niet buiten bedrijf te worden gesteld terwijl de kritische componenten worden geverifieerd.

De kleine, goedkope TCC's zijn enorm verschillend van de eerste oplossing die werd aangeboden voor het testprobleem, waarbij een grote spectrometer werd gebruikt om dampen te identificeren door hun chemische handtekeningen in infrarood licht te detecteren.

"We realiseerden ons dat die in deze situatie niet zo goed zouden werken, " zei Pamela Chu, de onderzoeker die verantwoordelijk is voor het NIST-team. De zware spectrometers zijn ongeveer zo groot als een koelkast en kunnen niet gemakkelijk worden getransporteerd naar het soort afgelegen plaatsen waar vaak troepen worden ingezet. In aanvulling, elk spectrometersysteem kan meer dan $ 100 kosten, 000 en vereist speciaal opgeleid personeel. Detectoren zouden ook periodiek uit het veld moeten worden gehaald en naar een gecentraliseerd depot worden gestuurd om te worden getest, vaak op een verre locatie.

"De oplossing die we in plaats daarvan hebben kunnen ontwikkelen, is goedkoop, effectief en reproduceerbaar voor andere, soortgelijke detectieapparatuur, " zei Chu.

Om een ​​test uit te voeren, een operator laadt eenvoudig de TCC op het invoergebied van de detector. Binnen het TCC, een kleine glazen ampul bevat een bekende hoeveelheid chemische simulanten die veilig en niet giftig zijn voor mensen, maar dat zorgt ervoor dat de apparaten reageren alsof ze zijn blootgesteld aan de gevaarlijke zenuw- en blaarmiddelen.

Als de ampul wordt verpletterd, de simulant levert een afgemeten hoeveelheid onschadelijk gas die bedoeld is om de detector net boven de ingestelde gevoeligheidslimiet te activeren. Als het alarm afgaat en een bepaald aantal lampjes wordt geactiveerd, de soldaat of het testpersoneel weet dat het apparaat nog steeds in goede staat is en kan onmiddellijk worden teruggebracht naar het veld.

JCAD's die niet het vereiste aantal lampjes weergeven, krijgen extra onderhoud, en dan, als ze nog steeds niet slagen, worden teruggebracht naar het depot voor aanvullende controles en eventueel onderhoud.

De hoeveelheid simulant die voor TCC's wordt gebruikt, kan worden herleid tot gevestigde normen en referentiemethoden. Bovendien, de technologie die wordt gebruikt om de huidige ronde van TCC's te ontwikkelen, kan worden gerepliceerd naarmate de sensortechnologie evolueert en de draagbare detectoren voor chemische stoffen veranderen en evolueren, te. Hoewel de TCC's zelf misschien moeten worden aangepast of opnieuw geconfigureerd, de principes die door hun onderzoek en ontwikkeling zijn vastgesteld, blijven hetzelfde en kunnen herhaaldelijk opnieuw worden toegepast.

Onderzoek en ontwikkeling voor de TCC's werd gedurende meerdere jaren gedaan door Chu en haar team, vanaf 2010. Het ministerie van Defensie, die het onderzoek financierde, heeft nu aangekondigd dat het zal beginnen met de grootschalige productie van deze testapparatuur, en een particulier bedrijf is al gecontracteerd om 60, 000 voor onmiddellijk gebruik.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan NIST. Lees hier het originele verhaal.