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你没看错!用乐高积木搭建化学武器探测器
发布:kittyll   时间:2018/8/6 14:42:06   阅读:507 
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利用乐高®玩具和智能手机制造的化学武器探测器可以检测污染场所的神经毒剂
图片来源:Phonix_a Pk.sarote/Shutterstock.com

神经毒剂是一种非常可怕的东西,它们可能是无嗅、无味的,并且非常难以检测,但却是地球上最致命的物质之一。最近,在《ACS Central Science》有报道称,研究人员通过改造常用的儿童玩具和手机等材料,就可以帮助探测这些化合物。而且这种新方法非常灵敏,还可以区分们污染场所中存在的神经毒剂的类型,并量化其浓度。

因为神经毒剂阻断了控制身体神经系统功能的酶,一旦人中毒,死亡就会很快来临——几分钟甚至几秒钟。因此,快速检测这些化合物非常重要,这样才能迅速采取行动或救援措施。但是,目前常用的方法除了需要花费较长时间,还需要使用昂贵的仪器,而且不适合现场使用。更复杂的是,有两种主要的神经毒剂——G-神经毒剂和V-神经毒剂,需要采用不同的清除方案;但现有的工具用于区分这两类神经毒剂时都是非常困难的。而区分它们又是非常重要的,因为两者的毒性和挥发性不同,导致大规模伤害的可能性也不同。第一时间区分它们并采取相应的措施至关重要。

美国德州大学奥斯汀分校和中国西安交通大学大研究人员们试图提出解决这些问题的方法,并且开发一种易于使用的设备。他们开发了一系列反应(化学级联),这些反应可以放大由神经毒剂分解反应产生的副产物所发出的光信号。相对于化学武器的存在量来说,由此产生的混合物大大改变了它们的颜色和发射强度。这种辐射的视觉变化提供了一个灵敏测试的可能,可以用普通的、廉价的家用和实验室物品来读取。

这个简单的设计需要一个带有位置模块的乐高®盒子以及一部智能手机充当仪器的摄像头。此外,唯一必要的组件是一个UV/可见光灯和一个标准的96孔测试板。然后他们利用一款免费的软件来分析结果图像。
 

为了鼓励人们广泛采用他们的技术,研究人员将他们的分析代码、图像指南和演示视频上传至GitHub上,供大家参考。
 

来源:ACS Central Science:2018,4(7):854
译者:兔子小光
译自:www.acs.org
原文网址:
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscentsci.8b00193
 
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