Na pytania dotyczące projektu pt. „Analiza możliwości identyfikacji sygnatur spektralnych wybranych materiałów niebezpiecznych na podstawie widm oscylacyjno-rotacyjnych z zastosowaniem wysokorozdzielczej spektroskopii absorpcyjnej UV-VIR i spektroskopii ramanowskiej” odpowiada płk dr hab. inż. Jacek Wojtas.
Czy jesteśmy w stanie zapanować nad atakami terrorystycznymi przy użyciu coraz to nowszych materiałów niebezpiecznych?
Właśnie temu mają służyć prace, których podjęliśmy się w ramach projektu. Rozwój technologii systemów do wykrywania substancji niebezpiecznych jest bezsprzecznie niezbędny do zwiększania zdolności ochrony przed tego typu atakami. Rodzaj użytych materiałów jest jednym z bardziej istotnych czynników, ale mam też na myśli rozwój w wielu dziedzinach nauki i techniki. W Wojskowej Akademii Technicznej od wielu lat prowadzone są badania na rzecz bezpieczeństwa i obronności. W tym roku, z okazji 70lecia powstania uczelni, będzie wydany specjalny album, w którym zostaną zaprezentowane najważniejsze z nich.
W Instytucie Optoelektroniki WAT realizujemy prace badawcze i rozwojowe na rzecz MON, MEiN a także UE, NATO oraz we współpracy z przedsiębiorcami. Dotyczą one systemów optoelektronicznych do wykrywania niebezpiecznych substancji w miejscu ich pobrania (tzw. in-situ) oraz do wykrywania zdalnego spoza obszaru objętego zagrożeniem. Projekt badawczy finansowany przez MON dotyczy metod wykrywania, charakteryzujących się bardzo dużą czułością oraz jednym z największych potencjałów aplikacyjnych, a mianowicie laserowej spektroskopii absorpcyjnej oraz spektroskopii Ramana. W ramach tego projektu realizujemy badania, które są kluczowe dla dalszego udoskonalania systemów wykrywania materiałów wybuchowych, ale także opracowujemy nowe metody diagnostyczne i pomiarowe.
Jak zwiększyć zdolność wykrycia zagrożeń? Czy to jest główny cel projektu?
Takie pytanie jest jednym z głównych, jakie zadają sobie osoby odpowiedzialne za bezpieczeństwo, producenci systemów i naukowcy. Zadania przewidziane w projekcie mają dostarczyć informacji niezbędnych do udoskonalenia systemów wykrywania materiałów wybuchowych. Z jednej strony dotyczą one charakterystycznych właściwości tych materiałów, a z drugiej metod jakimi można je wykryć.
Jak projekt będzie wyglądał pod względem naukowym? Wyznaczone będą specjalne sygnatury prawda?
Tak zgadza się, realizujemy złożone eksperymenty, w których stosujemy standardowe metody badawcze i zaawansowaną aparaturę laboratoryjną, ale także swoje autorskie i innowacyjne rozwiązania. Dotyczą one między innymi analizy spektralnej i wyznaczenia charakterystycznych sygnatur wybranych związków chemicznych, głównie materiałów wybuchowych. Zidentyfikowane i wyselekcjonowane sygnatury będą stanowiły podstawę do dalszych prac nad metodami i systemami do wykrywania tych materiałów. Część z uzyskiwanych wyników jest publikowana w renomowanych czasopismach naukowych, ale przede wszystkim posłużą one do rozwoju technik pomiarowych, nad którymi pracujemy w Instytucie Optoelektroniki od wielu lat.
Ważne są również badania fizykochemiczne materiałów wybuchowych.
Tak, są one zasadniczym elementem prowadzonych badań. Na ich podstawie opracowujemy koncepcje, metody i demonstratory do wykrywania tego rodzaju substancji. Ważnym aspektem naszych badań jest ich utylitarność, a więc możliwość zastosowania w warunkach operacyjnych, gdzie ważną rolę odgrywają wszystkie czynniki, w tym również środowiskowe. Są one dużym wyzwaniem, a droga od eksperymentów laboratoryjnych do demonstracji w warunkach zewnętrznych bywa bardzo trudna.
Czy powstanie specjalna technologia, jej koncepcja do detekcji materiałów niebezpiecznych?
Prowadzane prace, które mają także charakter badań podstawowych, wpisują się w strategie rozwoju technologii krajowych i międzynarodowych. Mamy więc nadzieję, że uzyskamy finansowanie na ich kontynuację, a rezultaty naukowe projektu będą mogły być zastosowane w pracach nad zwiększaniem ich poziomu gotowości technologicznej. W Instytucie Optoelektroniki WAT posiadamy do tego niezbędną infrastrukturę laboratoryjną, specjalistów oraz dostęp do kluczowych komponentów, potrzebnych do ich budowy. W tego rodzaju systemach istotną rolę odgrywają źródła i detektory promieniowania optycznego, a w zakresie długości fal, które wykorzystujemy do wykrywania substancji niebezpiecznych, mamy do dyspozycji krajowych dostawców, z którymi od wielu lat prowadzimy owocną współpracę naukową. W obszarze laserów półprzewodnikowych współpracujemy z Instytutem Wysokich Cieśnień (PAN) oraz Instytutem Mikroelektroniki i Fotoniki (Sieć Badawcza Łukasiewicz), natomiast w obszarze fotodetektorów ze znaną na całym świecie polską firmą VIGO System S.A. Bardzo ważnym wsparciem tych badań od strony zagadnień chemicznych jest udział ekspertów z Wydziału Nowych Technologii i Chemii WAT oraz z Wojskowego Instytutu Technicznego Uzbrojenia. Zatem z całą pewnością projekt przyczyni się do urealnienia i przyspieszenia opracowania polskich innowacyjnych i ultraczułych optoelektronicznych czujników materiałów wybuchowych, których wszystkie komponenty będą produkowane w Polsce. W pełni krajowy produkt uniezależni jego potencjał od wymagań dostawców zagranicznych, co jest także istotne z punktu widzenia polskiego przemysłu obronnego. Czujniki takie mogą być zastosowane zarówno w działaniach militarnych jak również w sektorze gospodarki narodowej.
Jak w tym projekcie odnajdzie się nasz kraj na arenie międzynarodowej, przecież ataki terrorystyczne w obecnej dobie są zagrożeniem dla całego świata.
Zagrożenie atakami terrorystycznymi jest oczywiście problemem bardzo ważnym i skupia na sobie szczególną uwagę całego świata. Do przeciwdziałania tego typu zagrożeniom angażuje się wiele instytucji i ośrodków, łącząc wysiłki w dążeniu do wspólnego celu. Jednym z takich działań jest integracja różnych i wzajemnie uzupełniających się technologii wykrywania substancji niebezpiecznych. W obszarze badań nad technologiami optoelektronicznymi Wojskowa Akademia Techniczna ma ugruntowaną wysoką pozycję wśród wiodących ośrodków naukowych na arenie międzynarodowej. Jesteśmy zapraszani do udziału w projektach finansowanych przez NATO oraz EDA, gdzie z sukcesami prezentujemy swój potencjał oraz stosujemy nasze unikatowe rozwiązania.
Na zakończenie chciałbym podziękować Panu Redaktorowi za zainteresowanie się tematyką naszych badań i wywiad. Korzystając z okazji chciałbym także bardzo podziękować Ministerstwu Obrony Narodowej za udzielnie finansowania na realizację projektu pt. „Analiza możliwości identyfikacji sygnatur spektralnych wybranych materiałów niebezpiecznych na podstawie widm oscylacyjno-rotacyjnych z zastosowaniem wysokorozdzielczej spektroskopii absorpcyjnej UV-FIR i spektroskopii ramanowskiej” w Instytucie Optoelektroniki WAT.
Sebastian Wach
