Лего и смартфони срещу химическо оръжие: изследователска група от Тексаския университет в Остин е проектирала и изградила детектор за опасни вещества, направен с мобилен телефон и набор от известните датски тухли. Системата разпознава токсичните нервни газове като VS и Sarin, за съжаление използвани във войни като химическо оръжие.
Технологията съчетава химически сензор и камера за откриване и идентифициране на различни нервни агенти, които често са без мирис и вкус и могат да причинят сериозни заболявания и смърт, понякога в рамките на минути. Всъщност молекулите са невротоксични, блокирайки жизненоважни функции като дишането, следователно смъртта от задушаване.
Технически, химическите сензори, разработени от изследователската група, са флуоресцентни молекули, така че те абсорбират енергията, като я излъчват повторно в присъствието на токсични вещества и тези емисии са различни в зависимост от нервния газ, намиращ се в близост. Следователно първите реагиращи вече могат да разберат по този начин кои агенти присъстват и в какво количество.
Тъй като различните категории нервни агенти изискват различни процедури за обеззаразяване и различни лечения за жертвите и тъй като за съжаление оръжията действат много бързо, е необходимо много бързо откриване, за да се намеси целенасочено и решително. Новата система гарантира всичко това и освен това използва достъпни материали, което я прави теоретично широко използвана.
"Химическите оръжия са опасни заплахи за човечеството - каза Ерик Анслин, съавтор на изследването, който ги изучава от почти 20 години и търси начини за борба с тях - откриването и неутрализацията са ключът към спасяването на живота".
„За съжаление може да бъде трудно да се видят разликите в нивото на флуоресценция с невъоръжено око - обяснява Xiaolong Sun, друг съавтор - А инструментите, използвани в лабораторията за измерването му, не са преносими и струват 30 000 долара“. Но този инструмент може да преодолее тези препятствия.
Камерата на смартфон всъщност е достатъчно чувствителна, за да открие разлики в цвета и яркостта, които са мярка за излъчваната енергия, открита от устройството, което също е оборудвано със софтуер, достъпен безплатно в GitHub (платформа за разработка на софтуер). Това анализира цвета и яркостта, за да идентифицира вида и количеството на нервния агент и може да бъде адаптиран към различни видове смартфони.
Като космическа обвивка за четене на камерата (която трябваше да е лека, за да може устройството да бъде преносимо) изследователите са мислили за 3D печат, но това все още използва технология, която не е широко достъпна поради неравномерни или напълно забраняващи материали в някои части от света (където за съжаление най-често се използват нервни газове).
Ето защо Legos. „Лего са еднакви, където и да отидете“, каза Педро Метола, който сътрудничи на гениалните изследвания. Единственото друго необходимо оборудване е ултравиолетова светлина и стандартна 96-ямкова тестова плоча. Решението е евтино, преносимо и бързо регулируемо.
Изследването е финансирано от Агенцията за намаляване на заплахите в отбраната на Министерството на отбраната на САЩ, Фондация Welch, Националните институти по здравеопазване и Националната научна фондация и публикувано в ACS Central Science.
С надеждата обаче, че някои инструменти вече дори нямат причина да съществуват.
Роберта де Каролис
Снимка: Тексаски университет в Остин
