Neuer Sensor für Landminen

23. Juli 2014, 22:20 Uhr
Neuer Sensor für Landminen
Neuer Sensor für Landminen

Einer Forschergruppe der University of California, Berkeley (USA), gelang die Entwicklung eines neuartigen Sensor-Typs auf der Basis von Plasmonen-Laser-Technik. Der Sensor ist so empfindlich, dass er direkt Landminen detektieren kann. In einem kürzlich in der Fachzeitschrift „Nature Nanotechnology“ veröffentlichten Artikel hat der Professor für Mechanik Xiang Zhang beschrieben, wie die Empfindlichkeit eines lichtbasierten Plasmonensensors deutlich gesteigert werden konnte, um schnell geringe Konzentrationen von Explosivstoffen zu detektieren. Der neue Sensor besteht aus einer Schicht aus Magnesiumfluorid zwischen je einer Lage aus halbleitendem Cadmiumsulfid und Silber.

Laut der Universität nutzten die Forscher die Chemie vieler Explosivstoffe wie den Nitratverbindungen bei DNT oder dem bekannteren TNT. Diese Nitratgruppen sind nicht nur explosiver, sondern weisen auch einen Elektronenmangel auf, was die Interaktion dieser Moleküle mit den natürlichen Oberflächendefekten eines Halbleitersensors erhöht. Der Sensor misst hierzu die erhöhte Lichtstrahlung, die das Resultat dieser Wechselwirkung ist. In einem Test wurden diverse explosive Chemikalien wie 2,4-Dinitrotoluol (DNT), Ammoniumnitrat und Nitrobenzol in Konzentrationen von 0,67 ppb (parts per billion), 0,4 ppb bzw. 7,2 ppm erkannt.

Der neue Sensor ist zudem auch beträchtlich kleiner als andere Sprengstoffsensoren, was den Einbau in handliche Detektoren erleichtert.

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