国家统一、主权和领土完整是中国的核心利益。然而，在境内外反动势力的唆使与支持下，暴力恐怖分子明目张胆地挑战这一核心利益，他们肆意挑起骚乱，残杀无辜民众，导致国内暴力恐怖活动频发。特别是2013以来，在国际恐怖活动呈反弹之势的背景下，中国境内恐怖活动亦呈现高发态势。2013、2014两年间，在新疆、北京、昆明等地发生多起恐怖袭击案件，给广大民众的生命财产造成巨大损失。
中国面临的恐怖威胁升级，反恐态势日趋严峻。反恐斗争事关国家安全、社会稳定，事关人民群众的切身利益，需常态化布局，需上升到全民反恐的战略高度来开展。在未来有望常态化的反恐工作中，发展更加先进和有效的各类安检技术装备将是一种必然选择。在此形势下，广大安防行业从业者特别是防爆安检行业从业者应当认识到，以反恐工作实际需求为导向，开展安防产品技术创新，积极研发、生产更多适应反恐工作需求的技术装备，是全民反恐战略赋予自身的职责与使命。
一、防爆安检技术发展现状
防爆安检技术通常分为探测、防护和处置三大领域。在当前严峻的反恐态势下，探测类防爆安检产品有望成为反恐装备需求的重中之重。探测类防爆安检技术通常是指通过技术手段发现某部位、某区域或某方位中的可疑爆炸物，是防爆安检技术的首要环节。根据探测目标的不同，探测类防爆安检技术可分为炸药探测、引爆装置探测和其它探测三种，其中炸药探测是利用一定技术手段对等效原子序数、密度、荷质比、分子、离子等炸药或易燃易爆物本身固有属性的检测过程;引爆装置探测是通过探测引爆装置中的金属或电子器件或其形状及结构特点进行探测;其它探测技术则是指不适宜归纳在前两类技术内的探测类防爆安检技术。三种探测类防爆安检技术目前在防爆安检工作中都有一定应用。
炸药探测技术一般包括常量炸药探测技术、微(痕)量炸药探测技术和液态危险品探测技术等几个方面。常量炸药探测技术通常是指双能X射线技术、X射线CT成像技术、核四极矩共振技术、太赫兹光谱技术、红外光谱技术、中子技术等以探测常量炸药为主的常量探测技术;微(痕)量炸药探测技术通常是指离子迁移谱技术、荧光淬灭技术、化合发光技术、热氧化还原技术、声表面波(SWA)技术、质谱(MS)技术、电子俘获技术、化学比色技术、生物探测技术等以探测微量或痕量炸药为主的痕量探测技术;液态危险品探测技术通常是指介电常数技术、激光拉曼技术、背散射X射线技术等以探测液态危险品为主的液体探测技术。
目前，国内防爆安检工作中常用的常量炸药探测技术中以双能X射线技术为主，常用的微(痕)量炸药探测技术以离子迁移谱技术和荧光淬灭技术为主，常用的液态危险品探测技术以介电常数技术和激光拉曼技术为主。
(一)双能X射线技术
我国的双能X射线技术发展相对比较成熟，在防爆安检领域已被广泛应用，特别是2008年北京奥运会期间北京地铁大范围启用微剂量X射线行李安检仪、2010年上海世博会期间上海地铁所有站点启用微剂量X射线行李安检仪以来，全国已建和在建轨道交通系统纷纷规模化配置微剂量X射线安全检查设备。目前，双能X射线安全检查设备已在我国轨道交通系统中基本普及。
双能X射线是利用不同能量的X射线对同一物质具有不同的衰减效应的原理，采用两种不同的线阵探测器对不同能量的X射线进行成像探测，再对两幅不同能量X射线的成像信号进行算法处理，从而大致判断物质的等效原子序数，并利用等效原子序数信息，实现自动识别物质是属于有机物还是无机物的探测技术。其核心技术指标包括设备的线分辨力、穿透分辨力、空间分辨力、穿透力、灰度分辨、有机物分辨、混合物分辨、无机物分辨、材料分辨等性能指标和单次检查剂量、泄漏射线剂量率等辐射安全指标。综合来看，国内绝大多数产品的线分辨率可达到AWG34以上，超过国标GB15208-2005《微剂量X射线安全检查设备》的技术要求AWG32(0.202mm)。近两年来，随着技术的快速发展，多家企业的产品线分辨率均达到了AWG40 ;就穿透分辨力而言，目前全部产品可达国标GB15208-2005要求的AWG24，多数产品可达到AWG32，部分产品穿透分辨力已经达到了AWG36，几乎所有产品的空间分辨力可达到1.3，多数产品可达到1.0，超过GB15208-2005要求的2.0;同时，产品的灰度分辨、有机物分辨、混合物分辨、无机物分辨、材料分辨一般均可达到国标要求。在产品招投标过程中，设备穿透力作为产品核心技术指标，获得了用户和企业普遍关注。国标GB15208-2005对穿透力的技术要求是“设备应具有符合要求的穿透力”，并按可穿透钢板的厚度对穿透力进行分类，以SP表示以mm为单位的可穿透钢板厚度，规定4≤SP≤25为C类，25≤SP≤38为B类，SP≥38的A类。目前，所有企业的双能X射线安检设备均可达到C类，在不对图像进行特别处理的情况下，大多数设备的穿透力在18～24之间，通过调整X射线球管出束能量可以达到27，通过系统软件对图像进行高穿或低穿显示状态处理后，多数产品的穿透力指标可以达到34～38mm，部分产品已经达到40～43mm，个别产品甚至已经达到了46mm。
就单次检查剂量、泄漏射线剂量率两项辐射安全指标而言，目前大多数该类设备的单次检查剂量均能达到国标要求，控制在5μGy以内，主流产品的单次检查剂量可以控制在2μGy以内;但因设备生产工艺的区别，个别设备的泄漏射线剂量率偶有超标，即大于国标4.2.2“在距设备外表面5cm的任意处(包括设备的入口、出口处)，X射线泄漏剂量率应小于5μGy/h”的技术要求。然而，随着X射线普及应用带来的辐射安全问题逐渐引起关注，目前大多数生产企业已经有意识地改进辐射安全防护技术以降低设备泄漏射线剂量率。从各相关生产企业委托检验的微剂量X射线安全检查设备产品实际检验结果来看，多数产品的泄漏射线剂量率已经能够控制在0.5μGy/h以下，部分产品的泄漏射线剂量率已经稳定在环境本底附近。
(二)离子迁移谱技术
离子迁移谱技术(IMS)的工作原理是将进入仪器的炸药分子进行电离并使电离后的离子在特定电场中运动，以其到达收集极的时间与内置数据库信息进行比对从而识别被检物。
基于离子迁移谱技术研发的炸药探测仪一般采用吸气或擦拭的取样方式，应用场所比较广泛。这类产品的核心技术指标一般包括探测速度、探测灵敏度、误报率和启动时间等几项。目前，国内已有公安部第三研究所、同方威视技术股份有限公司等企事业单位推出了基于离子迁移谱技术的相关产品。就已推出的产品来看，基于离子迁移谱技术的炸药探测仪的优点是稳定性高，可显示具体炸药名称，且其探测速度快，一般不大于10秒;灵敏度高，一般可达到10-9克，部分产品可达到10-12克。缺点是因部分物质迁移率相近可能会导致名称误报，致使产品分辨率无法持续提高，且该类产品开机后大都需要一段加热时间才能进入可探测状态，即启动时间相对较长，与个别即开即用的产品相比稍有不便。
基于离子迁移谱技术原理的炸药探测仪一般使用放射源进行物质电离，在实际使用过程中，有时会受到一些对放射源盲目恐惧的基层用户排斥。因此，近几年来，非放射性IMS技术成为了相关IMS研发机构的研究热点。2013年，国内推出的采用紫外激光电离方式的IMS炸药探测仪已经获得实际应用。此外，来自于韩国的采用电晕放电方式的IMS炸药探测仪和来自于美国的采用高压放电方式的IMS炸药探测仪也已经进入中国市场。
国际上，离子迁移谱技的研究已经从单纯的IMS发展到无需预热、启动快且结构简单、体积更小的非线性离子迁移谱技术，并与气相色谱技术或质谱技术联用以提高其分辨率。从反恐工作的实战需求来看，非线性离子迁移谱技术有望成为我国IMS技术领域的下一个研究热点。
(三)荧光淬灭技术
荧光淬灭技术的工作原理是当有TNT等炸药分子与荧光管或荧光板上的聚合物分子相结合时，聚合物发射的荧光瞬间改变，通过检测聚合物的荧光强度即可知道周围环境中是否有TNT等炸药分子出现。
就探测灵敏度、探测速度、启动时间等几项核心技术指标而言，基于荧光淬灭技术的炸药探测仪优点是探测灵敏度高，实验室可以达到10-15克;探测速度快，通常不大于10秒;开机无需预热、启动快，几乎是即开即用。但由于该类产品的核心部件——荧光管或荧光板极易老化，使用寿命有限，如果缺乏判断荧光管是否已老化的明确指标，将导致其产品的探测灵敏度不稳定，即在荧光管新装时灵敏度较高，随着使用时间延长,灵敏度逐步降低直至完全无法探测。此外，基于荧光淬灭技术研发的产品尚无法识别所探测的是何种爆炸物，在探测结果中只能显示探测到可疑爆炸物，但不能显示具体炸药名称。
目前，国内已有中国科学院上海微系统与信息研究所、陕西师范大学和浙江卷积科技有限公司等企事业单位实现了荧光管或荧光板的量产，推出了基于荧光淬灭技术的爆炸物探测仪。其中，由中国科学院上海微系统与信息研究所研发的基于荧光淬灭技术的炸药探测仪已经在防爆安检市场上获得了较为广泛的应用。
(四)介电常数技术
基于介电常数技术的液体探测产品是使用低能微波照射液体，测量其电介质常数或损失系数，与预先标定的液体介电性能参数相比较，从而辨别被测液体是否属于易燃易爆物质的设备。
虽然基于介电常数技术的液态危险品探测仪穿透能力有限，无法探测金属容器内的液体违禁品，但就启动时间、探测速度、误报率等核心技术指标而言，该类设备启动时间短，基本可以即开即用;探测速度快，几秒内就可完成探测。因此，该类设备颇受用户欢迎，近年来在我国各级各类大型活动的防爆安检工作中已普遍应用。
由于基于介电常数技术的液态危险品探测仪无法探测金属容器内的液体违禁品，相关企业在该类设备上整合了基于热传导技术的液态物品检测功能，专门用于解决金属容器包装的液态物品探测。目前，绝大多数台式液态危险品快速检探测仪均同时包含基于介电常数技术的检测模块和基于热传导技术的检测模块，手持式仪器也扩展出了部分能够同时对纸质包装、陶瓷、玻璃包装和金属包装内的液体进行检测的双模块产品。
(五)激光拉曼技术
基于激光拉曼技术的液体探测产品的工作原理是利用不同物质在激光激发的情况下，能够散射出不同特征光谱的特征进行炸药探测。该类设备对样品形状、大小、温度、状态要求低，除了可探测液态物品外，还能够对一些晶体类固态物品实现探测。
基于激光拉曼技术的液体探测仪分析速度快、误报率低，与基于介电常数技术的液态危险品探测仪相比，该类产品不仅可对所探测液态物品进行识别报警，还可以通过物质的特征拉曼光谱进一步判断所探测物品的具体种类和名称，对在防爆安检工作中准确判别液态物品大有裨益。然而，由于该类产品的造价相对较高，其在实际安防爆安检工作中的应用尚未普及。
国外已有使用激光拉曼技术进行自动识别的小型化设备，国内的同方威视技术股份有限公司也已在原有台式机的基础上推出了基于此技术的便携式液态危险品探测仪。
二、防爆安检技术发展趋势
随着我国反恐态势日趋严峻，除了以往安检需求已被普遍认同的机场和火车站外，地铁站、轻轨站等人流密集的公共场所及法院、场馆等各级各类重点场所、重要部门也都提出了防爆安检需求，并已进入实际部署和普遍应用阶段。最近一段时间，由于公交纵火及爆炸案件频发，公交车辆上的防爆安检需求也引起了广泛关注。从防爆安检工作的需求和各类防爆安检技术的研究进展看，今后一段时期，防爆安检技术将会向着多样化、复合化、智能化、网络化四个方向持续发展。
(一)多样化
实践证明，期望依靠任何单一技术来解决防爆安检问题是完全不切实际的。每项具体的防爆安检技术从其诞生之日起，就决定了其具有某些技术优势的同时，也必然存在相对应的一些技术局限性。以上文提到的常用防爆安检技术为例，用于常量炸药探测技术的双能X射线设备很难探测出隐藏的微量和痕量炸药，通常也很难通过它来判定液态危险品的危险程度;而用于微(痕)量炸药探测技术的离子迁移谱炸药探测仪能够判定具体炸药名称，却必须等待开机预热稳定，且需定期更换分子干燥剂等耗材;同样用于微(痕)量炸药探测技术的基于荧光淬灭技术的探测仪能够即开即用，却无法给出具体炸药名称，且需定期更换荧光管或荧光板等耗材。
因此，针对防爆安检工作实际需求的不同方面，研究开发基于不同技术原理的防爆安检设备，推动技术向多样化方向发展，是全面解决防爆安检问题必经的重要阶段。目前，包括中国原子能科学研究院、中国工程物理研究院在内的多家企事业单位已在背散射X射线探测技术、核四极矩共振技术、中子探测技术等防爆安检技术领域取得了突破性进展，太赫兹光谱技术、红外光谱技术等领域的技术研究工作也在逐步开展。
(二)复合化
不同防爆安检技术的研究将会产生不同的防爆安检设备。随着技术研究的逐步深入，必然会推出大量新型防爆安检设备。然而，大量不同类型的防爆安检设备将会对防爆安检实际工作带来诸多不便。因此，走复合化技术路线，整合现有不同技术手段，推出复合性防爆安检产品，将会成为防爆安检技术研究的新热点。目前，将背散射技术和双能X射线技术整合在一台行李式X射线安全检查设备上，实现对普通行李包裹和行李包裹内液态物品探测的设备已经推出;将放射性物品探测技术和金属探测技术整合在一台金属探测门上，实现放射性物质和金属同步探测的产品也已获得应用。类似这样同时整合多种技术的产品今后有望大量出现。
(三)智能化
随着防爆安检工作的布局范围越来越广，国内从事防爆安检工作的人员越来越多。大量安检员投身防爆安检工作，必然要使用到各类防爆安检设备。然而，由于安检员整体专业素质不高，很难要求他们真正理解每台设备的技术原理，也很难保证每个安检员都能够正确操作使用设备并能通过设备准确判定是否有危险物品。因此，提高各类安检排爆设备的智能化水平，使设备在使用时给出的判定结果更加直观、明晰，是减少由人为因素带来误判的重要途径之一。以双能X射线为例，目前多个厂家已经着手研究在设备使用过程中通过软件直接给出“发现危险物品”等直观提示。
(四)网络化
2008年以来，随着“物联中国”概念的提出，物联网概念、智慧城市概念持续发酵。已经轰轰烈烈启动的智慧城市建设对城市建设的方方面面均提出了智能化或智慧化要求。安防工作也不例外，“智慧安防”当前已经成为安防工作发展的方向。所谓“智慧安防”，其实就是以信息化为核心，整合过去简单的安全防护系统，形成网络化的综合安防体系。作为智慧安防建设的重要方面，防爆安检领域也必将向着网络化方向发展。可以预见，在不远的将来，每台防爆安检设备都将成为防爆安检网络体系的一个感知终端，通过体系的网络层实现不同感知信息的上传，并通过体系应用层实现感知信息的汇总分析与综合研判，最终实现防爆安检信息的综合化智能判断，从而大大提高防爆安检效率，切实做好反恐安全。
(供稿：鲍逸明 刘彩霞 公安部第三研究所)