Ling Zang, un profesor de ciencia e ingeniería de materiales de la Universidad de Utah, sostiene un prototipo de detector que utiliza un nuevo tipo de material de nanotubos de carbono para usar en escáneres de mano para detectar explosivos, productos químicos tóxicos y drogas ilegales. Zang y sus colegas desarrollaron el nuevo material, lo que hará que estos escáneres sean más rápidos y sensibles que los dispositivos de detección estándar actuales. La empresa derivada de Ling, Vaporsens, planea producir versiones comerciales del nuevo tipo de escáner a principios del próximo año. Crédito:Dan Hixon, Facultad de Ingeniería de la Universidad de Utah.
Los ingenieros de la Universidad de Utah han desarrollado un nuevo tipo de material de nanotubos de carbono para sensores de mano que será más rápido y mejor para detectar explosivos. gases mortales y drogas ilegales.
Un nanotubo de carbono es un material cilíndrico que es una matriz hexagonal o de seis lados de átomos de carbono enrollados en un tubo. Los nanotubos de carbono son conocidos por su resistencia y alta conductividad eléctrica y se utilizan en productos que van desde bates de béisbol y otros equipos deportivos hasta baterías de iones de litio y pantallas de ordenador con pantalla táctil.
Vaporsens, una empresa derivada de la universidad, planea construir un sensor de mano prototipo para fin de año y producir los primeros escáneres comerciales a principios del próximo año, dice el cofundador Ling Zang, profesor de ciencia e ingeniería de materiales y autor principal de un estudio de la tecnología publicado en línea el 4 de noviembre en la revista Materiales avanzados .
El nuevo tipo de nanotubos también podría dar lugar a paneles solares flexibles que se pueden enrollar y almacenar o incluso "pintar" en ropa como una chaqueta. él añade.
Zang y su equipo encontraron una manera de romper haces de nanotubos de carbono con un polímero y luego depositar una cantidad microscópica en electrodos en un prototipo de escáner de mano que puede detectar gases tóxicos como sarín o cloro. o explosivos como TNT.
Cuando el sensor detecta moléculas de un explosivo, gases o drogas mortales como la metanfetamina, alteran la corriente eléctrica a través de los materiales de nanotubos, señalar la presencia de cualquiera de esas sustancias, Dice Zang.
Los científicos e ingenieros de materiales de la Universidad de Utah que se muestran aquí desarrollaron un nuevo tipo de material de nanotubos de carbono para usar en la próxima generación de dispositivos de escaneo para detectar explosivos. productos químicos tóxicos y drogas ilegales. En el sentido de las agujas del reloj desde el fondo:el profesor Ling Zang, estudiante de doctorado Ben Bunes, el estudiante de doctorado Yaqaiong Zhang y el becario postdoctoral Miao Xu. Crédito:Dan Hixon, Facultad de Ingeniería de la Universidad de Utah.
"Puede aplicar voltaje entre los electrodos y controlar la corriente a través del nanotubo, "dice Zang, un profesor con USTAR, la iniciativa de desarrollo económico de Utah Science Technology and Research. "Si tiene explosivos o sustancias químicas tóxicas atrapadas por el nanotubo, verá un aumento o disminución en la corriente ".
Modificando la superficie de los nanotubos con un polímero, el material se puede ajustar para detectar más de una docena de explosivos, incluyendo bombas caseras, y alrededor de dos docenas de gases tóxicos diferentes, dice Zang. La tecnología también se puede aplicar a detectores existentes o escáneres de aeropuertos que se utilizan para detectar explosivos o amenazas químicas.
Zang dice que los escáneres con la nueva tecnología "podrían ser utilizados por los militares, policía, socorristas y la industria privada se centró en la seguridad pública ".
A diferencia de los detectores de hoy, que analizan los espectros de moléculas ionizadas de explosivos y productos químicos, la tecnología de nanotubos de carbono de Utah tiene cuatro ventajas: