2011年5月2日 星期一

咖哩粉可探測炸藥 成本低廉

咖哩香料中主要化學物──薑黃素具有明顯的抗腫瘤和抗氧化功效,已經是一種知名的藥物。最近,有美國科學家指出,薑黃素可能是一種廉價的爆炸物探測器,可以取代其他較為複雜儀器,用來識別類似TNT之類的炸藥。
據BBC報導,薑黃素分子能夠聚集空氣中的爆炸性物質分子,並能夠改變其自身的發光性能,而這種發光性能的改變又是可以檢測的。這種「螢光光譜法」(fluorescence spectroscopy)已經在感應和分析技術中得到了廣泛的應用。



研究表明,有些化學物質可先後發出不同顏色的光,有時還會長時間發光,黑色物質的輝光現象就是一個二次發光很好的例子。這種螢光物質二次光的強度可因與其結合的分子不同而改變,遙感技術正是利用了這種特性。

目前,由馬薩諸塞大學(University of Massachusetts)教授庫瑪(Abhishek Kumar)所領導的研究小組正在利用咖哩粉螢光性能的變化來檢測爆炸物的存在。為了利用這種性質,他們試圖使薑黃素易溶於水。該小組的手法之一是利用一種化學反應,將薑黃素附著上幾個側基(side groups),使其便於結合空氣中的炸藥分子。但是只有當薑黃素溶解在液體裏,這種有用的光學特性才能展現,一旦蒸發後和固體物凝集在一起時,它的螢光性質便告消失。


然後,研究人員將上述薑黃素混入一種在室溫下很稠密和富有粘性的聚矽氧烷聚合物,將其置於玻璃板上,旋轉玻璃板後使之成為極薄的一張膜,再以發光二極管(LED)此種廉價光源去照射薄膜,以檢測薄膜的螢光性能。當有炸藥存在時,炸藥分子會被收集到,使熒光性能改變,此時發射出來的光會變暗。在測試中,目前這種薄膜可以檢測爆炸物到億分之八的水準。

這種探測器的成本低廉,而且可能會更容易部署在需要探測爆炸物的地方,比如飛機場、雷區等。美國政府部門估計全世界有6千萬到7千萬個地雷,探測這些危險物品需要這種更便攜的設備。


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