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谘詢電話:18321818584麻省理工大學研究人員研發出一種超級靈敏的新型探測儀(yi) ,將檢測爆炸物的能力推進到一個(ge) 分子的zui後極限,比目前用的爆炸檢測儀(yi) 靈敏很多。相關(guan) 論文發表在本周《美國國家科學院院刊》上.
該技術利用了蜜蜂毒液中一種稱為(wei) bombolitins的蛋白質片段。研究人員將這種蛋白質片斷塗在碳納米管上後發現,這些肽類會(hui) 對包括TNT在內(nei) 的硝基芳香族化合物等爆炸物起反應。領導該研究的麻省理工大學化學工程副教授邁克爾·斯坦諾表示,新納米傳(chuan) 感器將探測能力提高到了極限,能在室溫室壓下檢測到單個(ge) 爆炸物分子。
斯坦諾的實驗室已在近幾年開發出能檢出多種分子的碳納米管傳(chuan) 感器,這些分子包括硝基氧化物、過氧化氫、神經毒氣沙林等。這種傳(chuan) 感器利用了碳納米管天然熒光性質,一旦發現標靶分子,碳納米管就會(hui) 因熒光強度改變而出現閃動。但這種利用熒光強度的傳(chuan) 感器容易受到周圍光線的影響,而且出錯率高、噪音大。
為(wei) 了避免上述缺點,新爆炸物傳(chuan) 感器從(cong) 工作原理上對原有碳納米管傳(chuan) 感器進行了改進。同樣都是利用碳納米管的天然熒光特性,但新傳(chuan) 感器利用的是碳納米管與(yu) 標靶分子結合後熒光波長的改變,並製造了一台新型顯微鏡來讀取這些裸眼無法看到的波長變化信號。
每種納米管—多肽組合會(hui) 對不同的硝基芳香族化合物起反應。用塗有不同bombolitins的納米管,就能識別所要檢測的爆炸物的*“指紋”。此外,納米管還能檢測出爆炸物在環境中分解的產(chan) 物。“比如TNT會(hui) 在環境中分解變成其他分子,這些衍生分子也能被識別出來。”斯坦諾說,“我們(men) 需要的是一個(ge) 能檢測整個(ge) 反應網絡和次第衍生物的傳(chuan) 感器平台,而不僅(jin) 僅(jin) 是某一種。”
研究證實,該傳(chuan) 感器還能檢測出屬於(yu) 硝基化合物的兩(liang) 種殺蟲劑,因此有作為(wei) 環境檢測器的潛力,將來甚至能檢測出飄在空氣中的任何分子。此外,該技術還在商業(ye) 和軍(jun) 事上具有很大應用前景。
“雖然我們(men) 還不能將這種檢測器安裝在地鐵裏來檢測爆炸物,但新傳(chuan) 感器已經突破了自身的瓶頸。如果一個(ge) 樣本裏隻有一個(ge) 分子,隻要你讓它進入傳(chuan) 感器,就能檢測出來。”斯坦諾說。
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