قام باحثون من كلية الكيمياء بجامعة تل أبيب بتطوير كاشف إلكتروني قوي للكشف عن المتفجرات

ويتميز الكاشف، الذي يعتمد على تقنية النانو، بالسرعة وسهولة الحركة ويتمتع بحساسية وموثوقية أعلى للكشف عن المتفجرات من تلك المتوفرة لدى الكلاب. ويثير هذا الاكتشاف اهتماما كبيرا في العالم بين الشركات التي تتعامل مع السلامة والأمن

تلقينا هذا الأسبوع فقط تأكيدًا على أن عددًا كبيرًا جدًا من المتفجرات تمكنت من تجاوز الأنظمة الأمنية في العديد من المطارات حول العالم، مما يشير إلى أن الإرهابيين يعملون على تحسين قدرتهم على إنتاج المتفجرات بحيث لا يمكن اكتشافها بواسطة الأنظمة المصممة لتفجيرها. ولهذا لا بد من اختراع أنظمة جديدة.

قام فريق من الباحثين بقيادة البروفيسور فرناندو بيتولسكي من كلية ساكلر للكيمياء بجامعة تل أبيب، بتطوير جهاز استشعار كهربائي قوي للكشف عن أنواع كثيرة من المتفجرات. ويتميز الكاشف الجديد بسهولة الحركة، ويتمتع بحساسية وموثوقية أعلى في الكشف عن المتفجرات مقارنة بتلك المتوفرة لدى الكلاب. ويثير هذا الاكتشاف، الذي نُشر مؤخرًا في المجلة العلمية المهمة Angewandte Chemie، اهتمامًا كبيرًا بين العلماء وبين الشركات التي تتعامل مع السلامة والأمن.

ويوضح البروفيسور بيتولسكي أن إحدى المشاكل الرئيسية في أجهزة الكشف عن المتفجرات مثل مادة TNT هي أنها باهظة الثمن وضخمة وتستغرق عملية فك تشفيرها وقتًا طويلاً وتحتاج إلى خبير ومختبرات لفك تشفير نتائجها. ويقول: "هناك حاجة إلى جهاز صغير ورخيص، يمكن حمله باليد، ويتيح الكشف السريع والموثوق والفعال عن المتفجرات".

يتكون الكاشف الذي طوره البروفيسور بيتولسكي من شريحة مثبتة عليها أسلاك نانوية مصنوعة من السيليكون. تشكل الألياف جهازًا كهربائيًا (ترانزستور النانو)، وهو حساس جدًا للبيئة الكهربائية المحيطة بالألياف. وقام الباحثون بتغليف الألياف بطبقة ربط من المستقبلات الكيميائية للمتفجرات. ومن أجل زيادة حساسية الشريحة، تم تجهيزها بـ 200 جهاز، أو مستشعر، تمكن من التعرف على أنواع كثيرة من المتفجرات بموثوقية وكفاءة وسرعة لم يكن من الممكن تحقيقها حتى الآن - ولا حتى بالكلاب.

ومن المزايا الواضحة للكاشف الجديد أنه سهل الحركة - ويمكن حمله في راحة يدك. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يتيح الاستشعار عن بعد. على سبيل المثال، يمكن تثبيته على الحائط، وليس هناك حاجة لتقريبه من الكائن الذي يتم اختباره. على عكس أجهزة كشف المتفجرات الأخرى، فإنه يسمح بالتعرف بشكل مؤكد على المتفجرات التي يواجهها. ليس لديه أخطاء ولا يخطئ.

كما ذكرنا سابقًا، يثير الكاشف الجديد قدرًا كبيرًا من الاهتمام بين العاملين في مجال السلامة والأمن. وطورت شركة "نانرجي" (Nanergy) نموذجا أوليا يعتمد على براءة الاختراع، وتجري بالفعل محادثات مع الشركات التي تطور أجهزة كشف وأجهزة استشعار للكشف عن المتفجرات.

وتعتبر مجموعة الباحثين بقيادة البروفيسور بيتولسكي، الذي عاد قبل أربع سنوات فقط من جامعة هارفارد، من المجموعات الرائدة في العالم في مجال تطوير أجهزة الكشف (المستشعرات) النانومترية لتحسس الجزيئات الكيميائية والبيولوجية. هذه ليست مجرد أجهزة استشعار مصممة للكشف عن المتفجرات، ولكنها أيضًا أجهزة استشعار للسموم البيولوجية (مثل الجمرة الخبيثة أو الكوليرا أو البوتولينوم). تطبيقات هذه الكاشفات موجودة في مجال الأمن القومي، ولكن أيضًا في علم الأحياء والطب.