What are ion mobility MS and collision cross section data?
Når du er en hvid fyr i en J. Crew-skjorte, på vej mod de ydre boroughs fra Hell's Kitchen, er det fristende at se politibetjente som sæt dressing - og fristende til at tro på, at de ser dig på samme måde. Ligesom taglinierne for dårlige sitcoms skrevet på metroens vægge er transitpolitiet bare en anden indfødt art af MTA. Det er naturligvis privilegium at tale, men der er kun så meget, vi kan spørge os selv, når vi pendler. Den korteste afstand mellem punkt A og punkt B er trods alt en pre-coffee dis.
Så jeg var nok mere chokeret, end jeg burde have været, da jeg blev stoppet. Den første slag i tarmen, Mig virkelig?, blev fulgt af de to og to af, Disse dudes har job at gøre og Vær ikke et ret stykke lort. Jeg lagde min taske på det hvide plastbord og gik for at åbne det, fordi det var det, jeg formodede, var at se, hvad der var indeni (rød curry i Tupperware). Men det var ikke meningen, eller hvad politiet vil have. De swabbed posen med et stykke stof og placeret det stof i en lille sort boks. Jeg spurgte, hvad enheden var designet til at finde.
"Bomber", sagde politimanden, inden han lavede den store retshåndhævelsesbevægelse, der betyder "gå videre".
I 2006 købte New York City Police Department flere eksplosive spordetektorer fra Saber 4000 fra Smiths Detection Inc. Det er helt sikkert sandsynligt, at min taske blev analyseret af et af disse systemer - selvom NYPD ikke kunne bekræfte deres fortsatte brug. Ifølge sine tekniske specifikationer kan Saber 4000 registrere partikler af Semtex, TNT, sarin, methamphetamin, THC, kokain og andre stoffer inden for 15 sekunder. Så ja, de søgte efter bomber, men de kunne have fundet noget andet.
Det første trin i Sabers ionmobilitetsspektrometri-proces (IMS) er stoffet. Det er her, hvor de fleste falske negativer dukker op - hvis swab ikke optager et eksplosivt molekyle, er der intet at detektere. En gang inden i IMS forbrænder en smule nikkel 63 eller anden kilde prøven til ioner.
En elektrisk gradient bulldoserer de ioniserede molekyler gennem IMS, hvor de kolliderer og hopper af hinanden med en hastighed på milliarder kollisioner pr. Sekund. Molekylerne med højere ladingsaffiniteter opfanger ladningerne fra de andre ioner. Du kan tænke på det som 20 børn på en legeplads der kæmper for en bold. "Til sidst", siger David Atkinson, Ph.D., en analytisk kemiker og sporingsdeteksionsekspert ved Pacific Northwest National Laboratory i Richland, Washington. "Det største barn slutter altid med bolden." Baseret på dets opladning, en ion vil gå fra rørets begyndelse til en detektor ved enden i en meget specifik mængde tid. Dette er ionmobiliteten. "Alle TNT-ionerne i en prøve har samme mobilitet," ifølge Atkinson, "de vil vise sig som en top i spektret."
Som kemi ville have det, nitro-type, militære eksplosiver - nitroglycerin, TNT, RDX, PETN, HMX - har affiniteter, der skiller sig ud fra mere jordiske materialer.
"Lad os sige, at vi har 999 benzinmolekyler. Benzin er en meget kompleks blanding af molekyler: Det har tusindvis af kemikalier i it-benzen, toluen, xylen, ethylbenzen, pentan, propan, oktan - de er alle derinde, siger Atkinson. "Vi har 999 benzinmolekyler og et eksplosivt molekyle. Du vil kun se det eksplosive molekyle - hver eneste gang - på grund af den kemiske selektivitet."
Ioniseringsprocessen er meget selektiv, hvor forskere og branchespecialister har 99 procent nøjagtighed for IMS i marken. Men det er ikke perfekt. "Hvis du kigger rundt på internettet - går jeg ikke ind i detaljer om hvilke ting der kan forårsage falske alarmer - du vil se lejlighedsvise blogindlæg og nyhedsbreve", siger Atkinson, af toiletartikler eller andre kemikalier, der kan registrere sig som eksplosivstoffer. Den amerikanske borgerlige frihedsunion Union spekulerede i 2013 om, at bed-bug kill-spray kunne have fået en hinduistisk mand til at afbryde en IMS-detektor i en lufthavn, hvilket fører til en grim misforståelse med JetBlue.
"Vi vil gerne lave falske alarmer nul. Fordi hver gang der er en alarm, skal du klare det, siger Atkinson. "Du skal have en alarmopløsningsprocedure, som ofte indebærer en søgning, et pat ned, alt andet." Hans mål er en kombination af mere følsomhed ("femtogrammer ville være vidunderlige") og mere selektivitet. Det store spørgsmål i Atkinson's sind er, om massespektrometri - ligner IMS, men røret er et vakuum - kunne fungere.
Massespektrometri, som Atkinson demonstreret i 2013, har masser af løfte: En enhed i hans laboratorium registrerede damp - ikke en vatpind - af den eksplosive RDX på 25 dele pr. Quadrillion. Det er det nærmeste, en menneskeskabt enhed er kommet i den forstand til sniffing evner hos en bomuldsdetektion hund. Men enheden er stor og dyr, og selv om den gjorde det ud af en laboratorieindstilling, ville det kræve, at 45.000 officerer omskoles.
Smiths stoppede fremstilling af Saber 4000 i 2011 og erstattede den med Saber 5000. 5000, som Smiths produktchef Ken Fredeen fortalte Inverse, kan udstråle et nanogram af et eksplosivt stof og har en falsk-positiv hastighed på mindre end en procent. Men hvad med de fattige 4000? Hvis disse enheder stadig var på gaden - og hvis Smiths vidste, at NYPD havde opgraderet, indrømmede han det ikke - hvis de skulle være?
"Kunder med Saber 4000-enheder kan generelt forvente, at de forbliver i brug i 10 eller flere år fra deres fremstillingsdato," sagde Fredeen "afhængigt af brug, pleje og vedligeholdelse."
Så ja, givet en fremstillingsdato inden købsdatoen (en rimelig betragtning tror jeg) det er muligt, at min taske blev analyseret af en maskine, der nærmer sig udløbsdatoen. Efter mange års brug kan et spor-eksplosiv detektionssystem muligvis behøve vedligeholdelse af de jordiske komponenter - luftrensere, siger - eller lidt mere eksotisk reparation. Inde i hver Saber 4000 sidder, ligesom de fleste andre ion-mobilitetsspektrometre, en radioaktiv klump af nikkel-63. Det radioaktive nikkel vil ionisere partikler, ulovligt eller ellers, til analyse. At være radioaktiv, den kilde forfalder; i nikkel-63 sagen er der en halveringstid på ca. 100 år.
"Jeg har IMS'er, der er 30 år gamle og arbejder stadig fint," siger Atkinson.
Hvad betyder dette for den midlertidige ulempe? Ikke meget. Jeg havde min taske screenet for sporstoffer af dårlige partikler, men jeg ved aldrig, om maskinen var fuldt operationel. (Levetiden for en enhed, der sidder i en ekspert's laboratorium, er formodentlig lidt længere end en bangede omkring metroen.) Har swaben savnet de få pletter af THC, at jeg er ret sikre pinde til de fleste genstande, der tilhører en cross- del af New York befolkningen? Eller får du videre at overføre cannabinoider fra bombefly? Nogle spørgsmål kan aldrig besvares. Den eneste sikkerhed er, at jeg ikke rører sengens bugsprøjt, indtil Atkinson fuldender sit massespektrometer.
De 8 CES Booths, der fik mig til at se to gange (og hvad jeg så, da jeg gjorde)
Der var meget at se på Consumer Electronics Show denne sidste uge. Og noget af det var umagen værd! Walking over gulvet fandt jeg mig selv trukket mod trivialiteter - de døde ender af det teknologiske, taksonomiske diagram - end de sande innovationer eller omsættelige ideer. Kapitalismen er god, og fremskridt er grea ...
Jeg testede partiet med en lokal app, og jeg kunne ikke være så cool som jeg havde håbet på
Det er almindeligt kendt, at den bedste måde at udforske en by eller et område på er at gøre, hvad lokalbefolkningen gør. Selv om "lokalbefolkningen" er et hurtigtryk ord afhængigt af hvor du er ved (nebulous betydning i L.A., universelt anvendelig i Milwaukee), er der en fornemmelse, at disse magiske mennesker altid ved, hvad der sker, især når det ...
Jeg blev opdrættet af et ophold hjemme mor, og det gjorde mit liv bedre
Uanset hvad der er, er der et stigma knyttet til ideen om et ophold hjemme mor. Jeg er her for at fortælle dig, hvordan det påvirkede mit liv til det bedre.