El analizador inteligente que puede champú vuelva a colocar en su equipaje de mano | Descubra la revista


Se ha convertido en una de las frustraciones rituales de los viajes aéreos modernos: conociendo la seguridad check-in y tener que tirar a bebidas, Colonia, vino, globos de nieve — cualquier líquido embotellada grande usted puede inadvertidamente llevan contigo. En los Estados Unidos, la administración de seguridad de transporte (TSA) no permite a través de los recipientes de más de 3.4 onzas debido al riesgo de los explosivos líquidos. La regla es amplio y tonta porque escáneres de rayos x estándar no pueden distinguir un fluido de otro. Pero una dosis de inteligencia está en camino. Las autoridades europeas aprobaron recientemente pruebas de aeropuerto de Insight100, un dispositivo que identifica los materiales sospechosos dentro de botellas de plástico y vidrio tan eficazmente como pares de máquinas de rayos x a través de un bolso de cuero.


Físico Pavel Matoušek obtuvo la idea para el escáner en 2004 mientras trabajaba como investigador en el laboratorio de Rutherford Appleton fuera de Oxford, Inglaterra. Él estaba desarrollando un aparato de análisis químico basado en una técnica llamada Espectroscopia Raman. El dispositivo parpadea un pulso de láser en una muestra de sólo una billonésima de segundo. Una cámara especializada luego capta los fotones — las unidades básicas de la luz — que rebotar. La luz de regreso contiene mucha información, interesante Matoušek explica, porque fotones perder energía cuando que golpeen las moléculas en la muestra, y pérdida de energía también cambian de color. “El patrón de colores y la distribución de la intensidad de los colores es únicos para cada molécula”, dice. “El patrón es como una huella dactilar de la molécula”.


La mayoría de los fotones hacia atrás provienen de la superficie de la muestra, pero algunos de ellos en su lugar un túnel hacia el interior. “Lentamente deriva más y más profundamente, y como lo que hacen ellos también deriva lateralmente,” dice Matoušek. Eventualmente ellos resurgir, pero en lugar de partida recto hacia el láser como los fotones que rebotada en la superficie, dispersos en un área mucho más amplio. Matoušek dio cuenta de que si podría mover la cámara hacia el láser, él sería capaz de capturarlos fotones a la deriva y registrar las huellas digitales de las moléculas por debajo de la superficie de la muestra.

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En 2006 Matoušek ayuda a crear sistemas de luz de cobalto en Oxfordshire, Inglaterra, para desarrollar esta técnica, conocida como espacialmente compensa Espectroscopia Raman. Las aplicaciones iniciales pueden ser médicas. Algunos investigadores están probando actualmente Espectroscopia Raman como una forma de medir los niveles de glucosa en la sangre. La misma tecnología podría permitir también cirujanos analizar inmediatamente el tejido sano en los márgenes de tumores extirpados por lo que pudo comprobar que todas las células cancerosas han sido retiradas, en lugar de tener que enviar las muestras fuera del sitio para el análisis.


En comparación con esas aplicaciones médicas, análisis de botellas llenados de líquidos es simple. Cobalto había adaptado Espectroscopia Raman para seguridad de los aeropuertos mediante el desarrollo de la Insight100, que es aproximadamente del tamaño de un horno de microondas. Cuando los inspectores dentro de una botella de plástico, un láser envía pulsos en el recipiente; una cámara capta, a continuación, los fotones que lograron meter pasado el plástico, interactúan con las moléculas en el líquido y vuelve a la deriva. Los científicos de cobalto han adaptado su dispositivo para reconocer los patrones reveladores de la luz dispersada asociados con todas las sustancias de la lista de amenaza de la Unión Europea. Cuando uno de estos materiales, como el peróxido de hidrógeno o ácido nítrico, se enciende, la pantalla del Insight100 parpadea en rojo. Agua, shampoo y esa botella libre de impuestos de gin generan una luz verde.


Precisión del escáner ha sido confirmado repetidamente en el laboratorio. Curso pruebas en los principales aeropuertos europeos se centran en documentar su eficacia; Matoušek promete que la Insight100 puede realizar su molecular pat-abajo en apenas cinco segundos. Ahora sobre esa rutina de zapata-eliminación irritante…


Gregory Mone, un escritor de ciencia de Boston, es el autor de la novela para jóvenes adultos aguas peligrosas: una aventura en el Titanic.




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