Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nanosensor für exakten Nachweis von Sprengstoff

27.07.2011
Wenige Partikel der gefährlichen Chemikalie PETN reichen für Alarm aus

Materialwissenschaftler der TU Darmstadt und der Hochschule RheinMain haben einen Nano-Sprengstoffsensor entwickelt. Dieser kann geringste Spuren der hochexplosiven Chemikalie Pentaerythrityltetranitrat (PETN) nachweisen.

Terroristen hatten PETN bei mehreren Anschlagsversuchen auf Flugzeuge eingesetzt. Der Erfinder des Gerätes ist Mario Böhme. Er hat den Nano-Sensor im Rahmen seiner Dissertation entwickelt. Der Sensor kann ein einzelnes Sprengstoffmolekül unter zehn Mrd. Luftmolekülen erkennen.

"Nähert sich ein PETN-Molekül den Nanoröhren, bleiben die für Explosivstoffe charakteristischen Nitrogruppen des Moleküls an der Oberfläche der Röhren haften. Hierdurch kommt es zu einer Änderung der Leitfähigkeit, die mit elektronischen Messgeräten erfasst werden kann", erklärt Böhme gegenüber pressetext.

Bisher konnte die Chemikalie PETN nur sehr aufwendig durch einen Wischtest und ein Ionenmobilitätsspektrometer nachgewiesen werden. Flughafenscanner und Sprengstoffhunde erkennen PETN kaum. Der Grund: PETN ist minimal flüchtig und gibt nur wenig Moleküle an die Umgebungsluft ab. Zugleich ist PETN hochexplosiv - bereits wenige Gramm reichen aus, um etwa einen Mittelklassewagen vollständig zu zerstören. Aufgrund dieser Eigenschaften wurde der Sprengstoff in jüngster Zeit häufig von Terroristen eingesetzt. PETN befand sich in den Paketbomben, mit denen Ende vergangenen Jahres Frachtflugzeuge zum Absturz gebracht werden sollten und wurde im Dezember 2009 auch vom sogenannten "Unterhosenbomber" genutzt.

Einfaches Gerät mit großer Wirkung
Um PETN mit dem neuen Sensor zu erkennen, muss lediglich die Raumluft über den Sensor geleitet werden. "Vorstellbar wäre, die herkömmlichen Metalldetektoren und Röntgengeräte an den Flughafenkontrollen mit dem Sensor und einer Vorrichtung zum Ansaugen von Luft nachzurüsten", sagt Böhme. Dadurch könnten alle Passagiere sowie ihr Gepäck diskret und ohne zusätzlichen Zeitaufwand kontrolliert werden. "Ebenso denkbar wäre ein tragbares Handgerät, das ähnlich wie ein Tischstaubsauger funktioniert und mit dem einzelne Personen kontrolliert werden können."

Da die Sensoren sehr klein und außerdem kostengünstig herzustellen sind, kann Böhme sich auch vorstellen, dass der Sensor etwa bei großen Sportveranstaltungen oder in anderen sicherheitsrelevanten Bereichen zum Einsatz kommt. Böhme hat die Nanoröhren mittlerweile weltweit zum Patent angemeldet. "Marktreif ist es in keiner Weise", sagt Böhme. Aktuell suchen er und seine Forscherkollegen nach Kooperationspartnern aus der Industrie. "Die Materialien können wir herstellen, wir brauchen nur finanzielle Unterstützung", sagt er.

Oranus Mahmoodi | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.tu-darmstadt.de
http://www.hs-rm.de

Weitere Berichte zu: Chemikalie Molekül Nanoröhre Nanosensor PETN Sensor Sprengstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Wussten Sie, dass Verpackungen durch Flash Systeme intelligent werden?
23.05.2017 | Heraeus Noblelight GmbH

nachricht Bessere Kathodenmaterialien für Lithium-Schwefel-Akkus
17.05.2017 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften