Winzige Spuren von Sprengstoff wie TNT (Trinitrotoluol) bleiben ausgebildeten Spürhunden nicht verborgen. Noch sind sie unersetzlich, da automatische Sensoren die Empfindlichkeit der Vierbeiner-Nasen nicht erreichen können. Amerikanische Forscher haben jetzt jedoch einen speziellen Laser entwickelt, der es durchaus mit den Spürhunden aufnehmen könnte: Schon bei einer Konzentration von nur fünf TNT-Molekülen in einer Milliarde anderer Teilchen reagiert der neue Sensor. Das Herzstück der künstlichen Sprengstoff-Nase bildet dabei ein spezieller halbleitender Kunststoffs.
“Dieses Polymer ist einzigartig in seinen Möglichkeiten”, sagt Wladimir Bulovic vom Massachusetts Insitute of Technology in Cambridge. Nur rund 40 bis 80 Millionstel Millimeter (Nanometer) dünne Filme eines halbleitenden organischen Polymers dampften sie auf einen mit Parylen beschichteten Glasträger auf. Angeregt mit Lichtpulsen einer Wellenlänge von 337 Nanometern konnten sie dieses Material zur Aussendung weiterer Lichtpulse einer Wellenlänge von 535 Nanometer animieren. Docken nun jedoch nur wenige TNT-Moleküle an den Kunststoff an, unterbleibt diese Abstrahlung von Lichtteilchen, den Photonen.
Mit diesen Eigenschaften halten die Forscher Sprengstoffschnüffler für möglich, die 30-mal genauer sind als bisher verfügbare Geräte. Für Sicherheitskontrollen in Flughäfen oder bei der Analyse verdächtiger Postsendungen könnte ein entsprechender Laser-Sensor nach Angaben der Wissenschaftler in wenigen Jahren zur Verfügung stehen. Dieser wäre bei normalen Temperaturen und Luftdrücken relativ einfach anwendbar.
Wladimir Bulovic (MIT, Cambridge) et al.: Nature, Vol. 434, S. 876
Jan Oliver Löfken
