تغطية شاملة

أجهزة الاستشعار النانوية للكشف عن المتفجرات

حتى الآن، لم يكن من الممكن اكتشاف المركب المتفجر PETN إلا من خلال جمع عينة واختبارها باستخدام مقياس الطيف. إلا أن إجراء مثل هذه الاختبارات يتطلب جهداً كبيراً واستثماراً للوقت

داخل المستشعر، يمر الهواء من البيئة عبر بنية ملتوية من الأنابيب النانوية. إذا دخل جزيء PETN إلى الأنبوب النانوي، تتغير موصليته الكهربائية، وهذا التغيير يمكن قياسه. بإذن من جامعة دارمشتات/ ماريو بوهمي
داخل المستشعر، يمر الهواء من البيئة عبر بنية ملتوية من الأنابيب النانوية. إذا دخل جزيء PETN إلى الأنبوب النانوي، تتغير موصليته الكهربائية، وهذا التغيير يمكن قياسه. بإذن من جامعة دارمشتات/ ماريو بوهمي

نجح العلماء في تطوير جهاز استشعار حساس للغاية للكشف عن المتفجرات قادر على اكتشاف كميات صغيرة للغاية من مركب كيميائي يستخدم كمتفجر قوي يعرف باسم رباعي نترات بنتايرثريتول (PETN). وقد استخدم الإرهابيون هذه المواد في العديد من الهجمات الإرهابية على طائرات الركاب.

حتى الآن، لم يكن من الممكن اكتشاف المركب المتفجر PETN إلا من خلال جمع عينة واختبارها باستخدام مقياس الطيف. ولكن بما أن إجراء مثل هذه الاختبارات يتطلب جهداً كبيراً واستثماراً للوقت، فإنه يتم إجراؤها في المطارات كاختبار عينة فقط. وتواجه أجهزة المسح الموجودة في المطارات، والكلاب المدربة خصيصًا على شم وتحديد مواقع المتفجرات، صعوبة في تحديد موقع هذه المادة، نظرًا لأن هذا المركب قليل التطاير مما يؤدي إلى إطلاق عدد قليل من الجزيئات في الهواء المحيط. علاوة على ذلك، فإن مادة PETN عبارة عن مادة متفجرة قوية للغاية - حيث لا يلزم سوى بضعة جرامات فقط لتدمير سيارة ركاب عادية بالكامل. وبفضل هذه الخصائص، أصبح استخدام هذه المواد شائعًا بشكل خاص بين الإرهابيين. وتم العثور على هذه المادة المتفجرة في عبوات ناسفة كانت مخصصة لتفجير طائرات شحن العام الماضي في الولايات المتحدة الأمريكية، واستخدمها إرهابي أيضًا في محاولته تفجير طائرة ركاب عام 2009.

قام علماء من جامعة دارمشتات في ألمانيا مؤخراً بتطوير مستشعر نانوي قادر على اكتشاف جزيء واحد من مادة PETN من بين عشرة مليارات جزيء هواء. ويشرح أحد الباحثين آلية نشاط المستشعر: "بمجرد دخول جزيء PETN إلى الأنبوب النانوي للمستشعر، فإن مجموعات النيترو المميزة للجزيء ترتبط بسطحه وتغير موصليته الكهربائية، ويمكن اكتشاف هذا التغيير باستخدام معدات الكترونية."

ومن أجل الكشف عن مادة PETN باستخدام المستشعر الجديد، كل ما هو مطلوب هو تمرير الهواء من البيئة عبر المستشعر. ويضيف أحد الباحثين ويقول: "أحد الخيارات هو تجهيز أجهزة الكشف عن المعادن العادية وأجهزة المسح المستخدمة في حواجز المطارات بجهاز الاستشعار المبتكر والجهاز الذي يضخ الهواء فيه". ومن شأن هذا النهج أن يتيح إجراء تفتيش سري للركاب وأمتعتهم للكشف عن المتفجرات دون إضاعة الكثير من الوقت في عملية التفتيش. "ومع ذلك، هناك احتمال آخر يتمثل في تشغيل جهاز يدوي مشابه للمكنسة الكهربائية المكتبية التي يمكن أن تمكن من فحص الركاب الأفراد." ونظرًا لأن أجهزة الاستشعار صغيرة للغاية ورخيصة الثمن في التصنيع، فيمكن استخدامها أيضًا في الأحداث الرياضية وأنواع أخرى من عمليات التفتيش الأمني.

أخبار الدراسة

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.