Amerikanische Forscher haben ein neues Gerät zum Aufspüren von Plastiksprengstoff entwickelt. Dessen Herzstück ist ein nur wenige Bruchteile eines Millimeters großes “Sprungbrett? aus Silizium. Wenn Plastiksprengstoff-Moleküle auf dieses auftreffen, so verbiegt es sich, was mittels eines Laserstrahls beobachtet werden kann. Das berichten die Wissenschaftler des Nationallaboratoriums der Vereinigten Staaten in Oak Ridge gemeinsam mit Kollegen der Universität von Tennessee im Fachmagazin Applied Physics Letters.
Der von dem Forscherteam um Thomas Thundat hergestellte Sensor ist ein so genanntes MEMS – ein mikroskopisch kleines elektromechanisches Gerät. Es besteht im wesentlichen aus einem vergoldeten, flachen Siliziumstück mit Abmessungen von nur 180 mal 25 Mikrometern. Das eine Ende dieses Stücks ist dem Sprungbrett eines Schwimmbeckens ähnlich fest verankert.
Um nun Moleküle der weit verbreiteten Plastiksprengstoffe PETN und RDX nachweisen zu können, überzogen die Forscher die Goldschicht mit einer organischen Säure, die diese Moleküle bindet. Wenn sie daher aus der Luft auf das Brett auftreffen, so bleiben sie haften, und das Brett verbiegt sich. Diese Verbiegung kann in einer ersten Version des Sensors mittels eines Laserstrahls, der von der Goldschicht reflektiert wird, auf wenige Tausendstel eines Mikrometers genau nachgewiesen werden.
Thundat konnte so in der Luft umherschwirrende Spuren der Sprengstoffe in einem Experiment aufspüren. Der Sensibilität des Sensors ist enorm: nur einige Femtogramm der Sprengstoffe müssen auf das Brett auftreffen. Thundats nächstes Ziel ist es nun, sein Gerät für den Feldeinsatz kompakter zu gestalten.
Stefan Maier
