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成功應對生物或化學武器襲擊的最大障礙之一是及時檢測到有害物質，以阻止其傳播。為此，《自然·材料》雜誌本週線上釋出的新發現可能會有所幫助。在10月1日刊登的一篇論文中，科學家報告說，他們開發出了塵埃大小的矽顆粒，可以使用雷射光源從遠處探測化學和生物製劑。
為了製造他們的“智慧”矽晶體，弗雷德里克·庫寧和他在加州大學聖地亞哥分校的同事們改進了用於製造計算機晶片的現有技術。“我們的想法是，你可以擁有像塵埃一樣小的東西，內建一些智慧，這樣它就可以不顯眼地粘在牆壁上的油漆上，或者卡車的側面，或者分散到氣體雲中，以檢測有毒化學物質或生物材料，”合著者邁克爾·J·塞勒解釋說。該團隊首先在矽晶片上鋪設了對特定化學物質反應的奈米級薄膜，然後將晶片破碎成直徑僅為幾微米的顆粒。“由於這些顆粒可以編碼數百萬種可能的反應，”塞勒說，“因此可以同時測試數千種化學物質的存在。”當顆粒遇到它們編碼的製劑時，會發出特定波長的光——可以使用類似於雜貨店掃描器的雷射讀取。到目前為止，研究人員已經成功地從近20米外識別出化學物質。塞勒說，他們的目標是將距離增加到至少一公里。