在机场安检过程中,旅客们常会经历一项看似简单却科技含量极高的检测——使用试纸擦拭以探测潜在的爆炸物残留。这一过程不仅涉及刑侦学的基本原理,还运用了尖端的分析技术。

该检测过程基于“罗卡交换定律”,这是犯罪现场调查中的一个基本原则,意指任何接触都会留下痕迹。因此,如果旅客近期接触过爆炸物,或行李中曾装载过此类物质,就可能在身上或行李上留下微量残留物。

所使用的试纸是一种具有极强吸附能力的检测工具,能够检测到皮克级别的残留物,即万亿分之一克(10^(-12)克)。无论身上的爆炸物颗粒多么微小,这种试纸都能捕捉到。

随后,机场工作人员将采集到的试纸插入专用的检测仪器中,运用“离子迁移谱技术”进行分析。该技术通过高温气化样品并将其电离成离子。不同物质电离产生的带电离子在电场中的迁移速度和到达传感器的时间各有不同,这一特性类似于物质的“身份证”。

检测仪器将这些离子的运动特征与数据库中的资料进行比对,仅需几秒钟就能快速识别试纸上附着的物质。这项技术的灵敏度极高,能够检测到低至ppbv级别(十亿分之一)甚至更低的浓度。

由于大多数爆炸物含有硝酸盐、硝基化合物等成分,一旦检测仪器在试纸上发现这些物质,就会触发警报。

这张看似普通的小纸条,实则融合了刑侦学原理和核仪器分析技术,展现了现代科技在安全检测领域的强大力量。它不仅提升了安检的效率和准确性,也为旅客的安全提供了坚实保障。通过这种方式,机场能够快速、有效地识别潜在的安全威胁,确保航空旅行的安全。

作者:柴知道

审核:孙明轩 上海工程技术大学 教授

刘路 华东师范大学化学与分子工程学院教授、博士生导师

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来源: 星空计划

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