科学家已经研发出一种方法，可以探测到八英尺以外难以探测的微量爆炸物，从而无需通过检查衣物、行李或其他材料。

该方法发表在《Talanta》杂志上，可以在几秒钟内检测到空气中极低浓度的痕量爆炸物，如硝酸甘油和RDX(C-4中的爆炸物)。

这些物质只会释放出少量珍贵的分子——但科学家们还是找到了检测这些分子的方法。他们的爆炸物检测设备非常灵敏，即使在充满氮气和氧气等常见空气分子的区域，也能识别出最细小的爆炸物。

该团队能够以低于千万亿分之十的精度识别爆炸物，就像从华盛顿州的所有松树中识别出一根松针一样。换句话说，这相当于能够从比珠穆朗玛峰高出1700多万倍的一叠硬币中找出一枚硬币。

美国能源部太平洋西北国家实验室的科学家最近开展的研究建立在十多年检测爆炸物和其他物质蒸汽的工作基础之上。过去，该团队开发了从大约半英寸外探测爆炸物的方法。最新的爆炸物检测技术可以根据物质的不同，从两英尺到八英尺外识别相同的物质。

“以前，我们只能在手指宽度的范围内探测到这些爆炸物。现在，我们的技术可以探测到手臂长度甚至更远的距离。”领导该团队的太平洋西北国家实验室化学家罗伯特·尤因(RobertEwing)说道。

该技术已授权给硅谷仪器制造公司BaySpecInc.，该公司专门从事光谱传感，应用范围从半导体和制药到国防和安全。该公司计划在2025年推出一款基于PNNL技术的商业产品，用于检测爆炸物和毒品。

更低的蒸气压：无惧爆炸物检测

尤因的团队正在研究蒸汽压低的材料——它们蒸发得不快。它们释放到空气中的分子非常少，很难捕捉和分析它们。这与汽油等蒸汽压较高的物质不同——汽油易挥发，其分子会迅速飘散在空气中，因此很容易被检测到。

在最新论文中，该团队在几英尺外就探测到了低蒸气爆炸物，如硝酸甘油和另一种常见爆炸物RDX。在之前的研究中，该团队通过空气探测到了特屈儿、PETN和TNT等爆炸物，以及芬太尼、可卡因和甲基苯丙胺等毒品。该团队认为，这种被称为远距离探测的新方法也可以用于探测其他爆炸物、毒品和其他化学威胁。

尤因说：“我们希望这项技术能够用来保护人们免受爆炸威胁。”

远程探测距离的改善部分归功于华盛顿大学开发的一种功能强大的手持式空气采样器，该采样器每分钟可吸入约300升空气。这使得PNNL科学家能够在短短5到10秒内收集到所需的所有空气，以检测蒸汽压较低的材料。

空气通过过滤器，过滤器收集蒸汽，然后输送到大气流动管并由质谱仪检测。

实现灵敏检测的关键是长约两英尺的大气流动管，分子在送往质谱仪之前会先在管内电离。该管的距离使目标分子有更多时间(秒而不是毫秒)被电离，从而提高了检测灵敏度。

利用大气流动管，研究小组可以识别出浓度低于千万亿分之十的爆炸物。

这项工作建立在该团队之前的成功基础之上，其中包括获得R&D100市场颠覆者奖。该团队于6月24日至28日参加了在爱尔兰举办的痕量爆炸物和毒品检测研讨会，讨论相关工作。

这项工作是PNNL爆炸物探测项目的一部分。

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：