Нов наносензор за откриване на бомби може да пенсионира специално обучените кучета

Никой от нас не обича дългото чакане и неудобството да сваляш половината си дрехи и вещи от себе си, когато преминаваш през скенерите за сигурност на летища и гари. Разбира се, това е необходимо за нашата сигурност във времена, в които недоброжелатели могат да вкарат бомба на борда на някой самолет или най-лошото - да се самовзривят на обществено място. Сега нов пробив в областта на нанотехнологиите може да спомогне за облекчаване на процеса на откриване на експлозиви.

Екип от изследователи от Калифорнийския университет в Бъркли са открили начин да засичат „концентрации на експлозиви на минутата“, според официалното съобщение за пресата. Нов малък лазерен сензор може да бъде опакован в джобно устройство и в общи линии да изключи нуждата от използването на обонянието на специални полицейски кучета.

Съществените подобрения на лазерното сканиране бяха показани в задача, в която взривното вещество 2,4-динитротолуол (по-известно като DNT) бе засечено от концентрациите във въздуха - 0,067 милиардна част. За да ви стане по ясно това постижение, това е същото като броене на всяко едно стръкче трева на футболно игрище.

И така, как точно става всичко? Това наноустройство е като „сандвич“ за откриване на бомби: слой от кадмиев сулфид (полупроводник), магнезиев флуорид и един лист от сребро. Повърхността на полупроводника, която екипът проектира за нитро групи DNT и TNT, си взаимодейства с експлозивните молекули. Тези взаимодействия се връщат под формата на интензивен светлинен сигнал. Химическата тайна е, че взривните вещества обикновено имат недостиг на електрони. Колкото по-силен е недостигът, толкова по-силна е и реакцията.

Въпреки това терористите са пословично изобретателни и използват алтернативи като пентаеритритол тетранитрат, или PETN. Този химичен коктейл може да заблуди рентгеновите лъчи и е една от причините, поради които трябва да сваляте обувките си на летищата. Но на теория екипът твърди, че дори и PETN няма да избягат от новата технология, тъй като PETN има дори по-голям недостиг на електрони от групата за тестване.

"Оптичните сензори за експлозиви са много чувствителни и компактни", казва Ксианг Джан, професор по машинно инженерство и ръководител на изследването. "Способността да засечете такава малка следа от взривоопасни вещества и да се създаде откриваем сигнал е голяма крачка напред в сензорната технология, която е един от най-мощните инструменти, които имаме днес."

За сега най-добрите детектори за бомби си остават специално обучените кучета, но може би Джан и неговият екип могат да дадат на нас, пътуващите по света, малко повече спокойствие.

Виж още: Нов материал генерира пара от слънчеви лъчи с 85% КПД