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科學(xué)家利用蜘絲傳感器來搜尋火星生命

[內(nèi)容提要]:10月26日,根據(jù)科技日報報道,歐洲空間局資助的一個科研團(tuán)隊用蜘蛛絲替代傳統(tǒng)的光學(xué)纖維來制造光學(xué)傳感器,蛛絲傳感器可用于搜尋生物過程產(chǎn)生的微量氣體。這對于科學(xué)家們來說是個好消息,蛛絲傳感器有利于尋找火星上可能存在的生命痕跡,可以檢測出微生物代謝釋放出的少量氨,同時又對火星大氣中大量的二氧化碳不敏感。同時,此儀器足以應(yīng)用于感應(yīng)測量領(lǐng)域。

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1026日,根據(jù)科技日報報道,上海巴玖了解到歐洲空間局資助的一個科研團(tuán)隊用蜘蛛絲替代傳統(tǒng)的光學(xué)纖維來制造光學(xué)傳感器,這種光學(xué)傳感器可用于搜尋生物過程產(chǎn)生的微量氣體。這對于科學(xué)家們來說是個好消息,它有利于尋找火星上可能存在的生命痕跡,科學(xué)家們一直希望能有一種設(shè)備,可以檢測出微生物代謝釋放出的少量氨,同時又對火星大氣中大量的二氧化碳不敏感。此儀器足以應(yīng)用于感應(yīng)測量領(lǐng)域。

團(tuán)隊負(fù)責(zé)人、瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的呂克·提萬納茲說,傳統(tǒng)光纖是由石英玻璃制成的,其化學(xué)惰性使它們很難成為良好的化學(xué)傳感器,而蜘蛛絲的光學(xué)性質(zhì)可以通過化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行很大的修改。某些特定分子的存在會導(dǎo)致蛛絲分子中的氫鍵斷裂,從而使通過的光束發(fā)生偏振變化,但這僅適用于極性分子(分子的電荷分布不對稱),如氨;而非極性分子,如二氧化碳則不會引起反應(yīng)。

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提萬納茲和他的團(tuán)隊利用雌性棒絡(luò)新婦蜘蛛的拖牽絲進(jìn)行了測試。據(jù)美國《電氣和電子工程師協(xié)會會刊》網(wǎng)站近日報道,他們發(fā)現(xiàn),蛛絲光纖可以很好地傳輸包括可見光和紅外光在內(nèi)的光束,波長[much]長可達(dá)到大約1400納米。其中,900納米波長紅外光的傳輸理想中,光纖損耗為每厘米4分貝,雖然比二氧化硅光纖損耗高出許多,但這一數(shù)值可被降低至每厘米0.2分貝,足以應(yīng)用于感應(yīng)測量領(lǐng)域。

提萬納茲表示,這種蛛絲傳感器還有更實際的應(yīng)用,比如可用于監(jiān)視工業(yè)過程或用作汽車傳感器,因為它們不像那些依靠不可逆化學(xué)過程的傳感器一樣需要定期更換。他希望建立一個測量數(shù)據(jù)庫,將光束發(fā)生的變化與相關(guān)化學(xué)物質(zhì)一一對應(yīng)。他認(rèn)為,可以通過使用人造絲或者在蛛絲中摻雜其他化學(xué)物質(zhì),來提高傳感器的靈敏度。

 

 

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