新型纳米装置帮助我们挫败恐怖分子的毒气攻击

恐怖分子一般都和炸弹啊子弹啊这类东西扯在一起，但自从1995年在东京地铁发生了那场悲剧以后，安保人员也开始操心起毒气来。

在那次袭击中，恐怖分子使用了一种叫做沙林的神经毒气，造成了12人死亡，50人严重受伤。沙林毒气的可怕之处在于它无色无嗅，比氢化物还要毒上500倍。尽管如此，还是有其它气体（可不是氢化物）可以当作沙林毒气的替代品。而我们所需要的是一种廉价的能够测出毒气的方法，从而及时发出警报，并且这种方法还要能够鉴别出毒气的类型，好让那些已经中毒的人得到及时的治疗。

由Michael Strano（上图左边那个欧吉桑）领导的MIT化学工程小组认为他们已经创造出了这种东西。他们发明的这种新传感器不但能够辨别是哪种化学毒气，还可以在前所未有的低浓度下测出毒气存在，浓度甚至可以低到只为亿万分之二十五。

Strano博士在《应用化学》杂志上表述了自己的发明的核心，这个核心是一排加工过的碳纳米管。实质上，每个碳纳米管都是一层碳原子，这层碳原子被涂上了一种叫做胺的含氮分子，随后，将胺涂层朝外，把碳原则层卷成圆柱形，我们就得到了所要的碳纳米管。科研人员将约为我们头发丝直径1/50.000的碳纳米管被排列好，使得它们能在极小的电极对之间运行。当我们打开装置的开关后，这些碳纳米管就带有约为300微瓦能量的电流。

未知毒气穿过一块硅片上的微型圆柱后接触到纳米管。当气体分子穿过这个圆柱时它们会附着在圆柱内侧。一些毒气分子附着得比较厉害，以至于他们在圆柱中穿行的速度比其他分子慢得多。通过这种原理，毒气样本的不同成分就被区分开来。而后气体分子都疏松地分布在纳米管上，这些分子被纳米管上的碳原子所吸引。这样又导致了纳米管的导电性发生变化，而我们可以根据导电性变化的多少来鉴定每一种毒气。

而上文中提到的胺正是在这里发挥作用。胺上的氮原子存在着一种电子对，化学家们管这叫孤对电子（译者：嘿嘿~高中知识竟然还未忘记），而正是这些孤对电子把胺分子牢牢绑在纳米管上。这些孤对电子相互作用，改变了碳原子的化学性质。通常情况下，一个毒气分子附着在碳纳米管上就不再移动了。如果这样的话，那这个检测装置的寿命就会很短。可是，这种贴了胺膏药的碳原子和毒气分子的关系就没那么铁了，所以毒气分子也比较知趣，停了一会儿很自觉地又走了，留下干干净净清清白白的纳米管来检测更多的游离着的气体分子，从而也就将检测装置的寿命延长了N久。

因为探测装置是那么的小，只需要一点点功率来驱动，所以该研究小组希望它能被广泛应用在那些相对封闭的环境中，在这种环境中毒气攻击是最有效的（例如地铁呀，隧道呀）。他们认为这小家伙甚至可以放在警察叔叔的口袋里。哈，现在就差有谁能够搞个微缩版防毒面具出来。

网友酷评

valware:I now would like to see these guys miniaturize some policemen or even some homeland security guys would be nice.(我倒想看看那些伙计们能不能搞些微型警察出来，要不微型国土安全局的饭桶们也成)