Научными сотрудниками Техасского университета придуман способ, определяющий опасные химические вещества. Учёные разработали несложную систему, в состав которой входит смартфон и популярный набор «Lego». Как выясняется на практике, этот набор способен помочь идентифицировать смертельные и сложные нервные агенты, подобные «VX» и зарину. Инновация подробно описана публикацией в журнале «ACS Central Science».
История исследований нервных агентов
Система контроля выполнена на основе химического датчика, дополненного фотокамерой обнаружения (идентификации) нервных агентов разного типа. Как известно, такие вещества не имеют запаха и вкуса, а в случае поражения вызывают тяжкие болезни или смертельный исход.
На протяжении 20 лет специалисты изучают нервные агенты. Для этого применяются безопасные химические соединения, реакционное поведение которых аналогично нервным агентам. Вещества-аналоги способны имитировать реальные отравляющие препараты на случай тестирования.
Ранее уже были разработаны химические соединения, которые нейтрализуют нервные агенты. Контрольной «фишкой» таких веществ является свечение, достаточно яркое, которое образуется при контакте и хорошо просматривается невооруженным глазом.
Исследователи, работающие в этом направлении, поясняют:
Химическое оружие представляет серьёзную угрозу человечеству. Обнаружение и нейтрализация – это ключ к спасению многих жизней.
Разработанное новое устройство основано на вполне доступных материалах, позволяющих делать заблаговременное обнаружение в реальных условиях.
Химические датчики, созданные специалистами группы, обеспечивают генерацию флуоресценции — своеобразный ключ к анализу.
Различные расцветки и яркость свечения сигнализируют респондентам, какие из целого ряда нервных агентов определены и в каком количестве.
Разные категории нервных агентов обеззараживаются при помощи соответствующих процедур и требуют неординарных методов лечения. Также следует учитывать быстродействие оружия подобного типа.
Камеры смартфонов имеют достаточную чувствительность, позволяющую обнаруживать различия цветовой гаммы и яркостных градаций в процессе реакции. Исследовательская группа применяла одну из популярных моделей «iPhone» для исследований в условиях лаборатории.
Программное обеспечение для такого рода исследований доступно на «GitHub». Программа эффективно анализирует цветовые и яркостные градации, определяет тип и концентрацию нервного агента. Программное обеспечение допускает адаптацию под разные системы смартфонов.
Критерии применения «Lego»
Однако исследователям в процессе экспериментов столкнулись с проблемой пространства, необходимого для качественного чтения с камеры. Как вариант рассматривались 3D принтеры. Однако 3D-принтеры и применяемые в таких устройствах материалы не всегда доступны, вместе с тем, достаточно дорогостоящие. Именно поэтому учёные сошлись во мнениях относительно использовании «Lego».
На основе информации: University of Texas at Austin
