> خنثی سازی مواد منفجره با فناوری های پیشرفته محسن معصومی: افزایش حملات تروریستی و تغییر مدام شیوه های تروریستی، پیدا کردن مواد منفجره در وسایل شخصی، بسته های پستی، هواپیما و وسایل نقلیه را با چالش مواجه کرده است. محسن معصومی: افزایش حملات تروریستی و تغییر مدام شیوه های تروریستی، پیدا کردن مواد منفجره در وسایل شخصی، بسته های پستی، هواپیما و وسایل نقلیه را با چالش مواجه کرده است. تشخیص مواد منفجره به 3 دلیل عمده کار بسیار پیچیده و پرهزینه ای است زیرا: 1)مواد منفجره بسیار متنوع هستند، 2) نبود حسگرهای ارزان قیمت حساس و گزینش پذیری که بتوانند همزمان مواد منفجره را تشخیص دهند 3)روش های تروریستی تنوع و پیچیدگی های خاص خود را دارد. برای کاهش این مشکلات نیاز به حسگرهایی است که علاوه بر قیمت کم، ظرفیت بالایی برای تشخیص مواد منفجره داشته باشند. به نظر می رسد ورود فناوری نانو به عرصه حسگرها برای بهبود کارآیی حسگرها اجتناب ناپذیر خواهد بود. نانوحسگرهای مورد استفاده در این کاربرد، علاوه بر استفاده در عملیات ضد تروریستی می توانند در پیداکردن بمب های خنثی نشده و مین های مناطق جنگی ( به ویژه مین های بدنه پلاستیکی) مورد استفاده قرار گیرند. همچنین در بسیاری از صنایع مانند پالایشگاه ها و معادن، تشخیص نشت گازهای قابل انفجار در مقادیر کم بسیار حیاتی است تا بتوان قبل از وقوع فاجعه، خطرات احتمالی را به حداقل رساند. نانوحسگرهای تشخیص دهنده حسگرهای تشخیصی مواد منفجره باید به راحتی قابل حمل باشند تا بتوان آنها را در همه مکان ها مورد استفاده قرار داد. همچنین با توجه به اینکه در بیشتر مواقع، مواد منفجره در جعبه های سربسته تعبیه می شوند، حسگرها باید توانایی تشخیص بخارهای بسیار ناچیزی که از مواد منفجره ناشی می شوند را داشته باشند. میزان فشار بخار مواد منفجره در دمای محیط بسیار ناچیز است. به همین دلیل تشخیص این میزان از بخار مواد منفجره با حسگرهای معمولی قابل ردیابی نیست و تنها نانوحسگرها می توانند عملکرد مطلوبی داشته باشند. نانوحسگرها می توانند بر مبنای خواص شیمیایی یا فیزیکی به بخارهای مواد منفجره پاسخ دهند. نانوحسگرهای تشخیصی مواد منفجره را می توان به بینی الکترونی، صفحات نانوسیم/ نانو لوله، صفحات نانو مکانیکی، حسگرهای پذیرنده آزاد، حسگرهای صفحات ترکیبی، نانوحفره پلاسمون لیزری و حسگرهای تحرک یونی تقسیم بندی کرد. بینی الکترونیکی: این نوع از حسگرها مانند بینی حساس سگ عمل می کنند. مشابه اثر انگشت، جایگاه های منحصربه فردی برای هر ماده منفجره روی حسگر وجود دارد. زمانی که بخارهای متصاعد شده از مواد منفجره روی جایگاه ویژه قرار می گیرد حسگر، وجود نوع ماده منفجره در مکان را اعلام می کند. صفحات نانو سیم/ نانو لوله این ساختارها نسبت سطح به حجم زیادی دارند و همچنین دارای خواص الکتریکی منحصر به فردی در هنگام جذب بخارهای مواد منفجره هستند. هر نانو لوله بر اساس اندازه، جنس و گروه های عاملی که روی سطح خود دارد، دارای هدایت الکتریکی منحصر به فردی است، هنگام جذب مولکول های مواد منفجره روی سطح نانو لوله ها، هدایت الکتریکی به شدت تغییر می کند و این تغییرات می تواند بیانگر وجود نوع خاصی از مواد منفجره در محیط باشد. صفحات نانو مکانیکی این نوع حسگرها مانند پایه آنتن هستند که به دلیل گروه های عاملی که در سطح آنها قرار دارد به مولکول های مختلف مواد منفجره حساس هستند و با قرار گرفتن مولکول ها روی آنتن ها، بسته به جرم شان یا حرارت ایجاد شده بر اثر برهمکنش نور لیزر و ماده منفجره، خمش در حسگر به وجود می آید. میزان خمش، مقاومت الکتریکی هر پایه آنتنی شکل را تغییر می دهد که می توان بر این مبنا، نوع ماده منفجره را تشخیص داد. حسگرهای پذیرنده آزاد مواد منفجره این قابلیت را دارند که به سرعت تجزیه شوند یا بسوزند. تماس بخارهای مواد منفجره با سطح فعال یک نانو حسگر می تواند به تولید گرما منجر شود. الگوی گرمای تولید شده برای هر ماده منفجره متفاوت است و می تواند به صورت تولید جریان یا به کمک طیف سنجی حرارتی تغییرات گرمایی ردگیری شود. حسگرهای صفحات ترکیبی این حسگرها از ترکیب چندین حسگر متفاوت تشکیل شده به طوری که ممکن است هر ماده منفجره ای به یکی از حسگرها پاسخ دهی بهتری داشته باشد.  نانوحفره پلاسمون لیزری در این روش یک نانو ورق نیمه رسانا مثل CdS روی یک ورق فلزی قرار می گیرد به طوری که یک لایه بسیار نازک از ماده ای عایق بین این دو صفحه قرار می گیرد. سطح ورق نیمه رسانا دارای نقص است و با تماس مولکول های مواد منفجره بر الکترون های لایه هدایت تاثیر گذاشته و با اعمال لیزر پلاسمون ایجاد شده در سطح فلز رنگ های متفاوتی را نشان می دهد که می توان بر اساس رنگ حاصل به نوع و غلظت ماده منفجره پی برد. حسگرهای تحرک یونی این نوع حسگرها دارای لوله های مکش گاز هستند که می توانند بر مبنای بار یون ها و یا شکل و وزن یون ها آنها را از هم جدا کرده و به آشکارساز برسانند. این لوله ها می توانند ابعاد میکرونی داشته و جداره داخلی آنها از نانوموادی تشکیل شده باشد که سرعت حرکت یون ها را کنترل کند. پس از تفکیک یونها و مولکولهای باردار در طول لوله، با فواصل زمانی معین به آشکار ساز می رسند و می توان مقدار و نوع ماده منفجره را تشخیص داد. بازار نانوحسگرها به دلیل افزایش تقاضای سیستم های امنیتی و همچنین بهبود سیستم های ایمنی و هشداردهنده ها در صنایع، بازار نانوحسگرهای تشخیصی مواد شیمیایی قابل انفجار از 1/0 درصد در سال 1393 به بیش از 2 درصد تا سال 1399 خواهد رسید. همچنین بهای تمام شده هر نانوحسگر از 400 دلار در سال 1393 به 8/372 دلار در سال 1399 کاهش خواهد داشت. پیش بینی می شود میزان بازار جهانی نانوحسگرهای تشخیص مواد قابل انفجار در سال 1399 مبلغی معادل 5/81 میلیون دلار خواهد بود. در سال 1387 اتحادیه اروپا برنامه ای برای افزایش موارد امنیتی مربوط به مواد منفجره اتخاذ کرد. این برنامه شامل 3 اصل است: پیشگیری، تشخیص و واکنش به موقع. مسائل مربوط به تشخیص مواد منفجره نیاز به حسگرهای پیشرفته دارد، به همین دلیل اتحادیه اروپا بودجه ای برای پروژه های مشترک با پژوهشگاه های خصوصی اختصاص داد تا فناوری های نانو مربوط به این حوزه را گسترش دهد. شرکت SpectraFluidics با همکاری پژوهشکده UCSB، نانوحسگر ردیاب مواد منفجره ای را تولید کرده اند. این محصول در فرودگاه ها و ایست های بازرسی مورد استفاده قرار خواهد گرفت. پژوهشکده ORNL موفق به ارائه 3ثبت اختراع در زمینه تشخیص مواد منفجره با کمک نانوحسگرها شده که یک مورد آن از نوع حسگرهای پذیرنده آزاد ( حرارتی ) و دو ثبت اختراع دیگر مربوط به تولید نانوحسگرهایی قابل حمل، ارزان با پاسخ دهی سریع هستند که پایه عملکرد آن طیف سنجی تحرک یونی است. به دلیل توانایی این حسگر در جدا کردن یون ها قبل از برخود با آشکارساز، علاوه بر مواد منفجره، توانایی استفاده در مواد شیمیایی مختلف مثل مواد مخدر، مواد خوراکی و... را نیز خواهد داشت. شرکت Vaporsens یکی از شرکت های موفق در تولید حسگرهای تشخیص مواد منفجره و مواد مخدر است. محصولات این شرکت از مواد نانوفیبر تولید شده که بر مبنای بینی الکترونیکی عمل می کنند. این شرکت، سیستم را طوری طراحی کرده که بتوان بعد از اشباع شدن نانوفیبر از مولکول های مواد منفجره، کیت جدید را در دستگاه جایگزین کرد. شرکت Owlstone Nanotech یکی از شرکت های پیشرو در تولید نانوحسگرهای هشداردهنده گازهای قابل انفجار در مصارف صنعتی است. این شرکت پروژه ای را به پایان رسانده که در آن حسگرهای تحرک یونی با قابلیت اتصال بی سیم در ابعاد بسیار کوچک تولید کرده است. در مناطق جنگی می توان هزاران حسگر را ازطریق جت جنگنده رها کرد و هر حسگر محدوده ای را در پوشش خود قرار دهد و وجود هرگونه مین یا بمب کنار جاده ای را شناسایی کند، سپس از طریق ایجاد یک شبکه بی سیم بین حسگرها، محدوده پرخطر را به مرکز کنترل عملیات اعلام کند. فعالیت های داخلی به دلیل اهمیت بسیار بالا، پژوهش های متعددی در زمینه حسگرهای تشخیص مواد منفجره و مواد شیمیایی در کشور درحال انجام است. به عنوان مثال می توان به ساخت حسگرهای گازی مختلف در دانشگاه های کشور از جمله دانشگاه شیراز و دانشگاه صنعتی اشاره کرد. همچنین مطالعاتی تئوری روی طراحی نانوابزاری برای تشخیص گاز سمی سیانوژن در دانشگاه آزاد اسلامی ماهشهر انجام شده است. هرچند بسیاری از پژوهش ها در تشخیص گازهای سمی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی انتشار یافته اما توانمندی های داخل در زمینه ساخت نانوحسگرهای تشخیص مواد شیمیایی و منفجره آشکار و واضح است.