What are ion mobility MS and collision cross section data?
När du är en vit kille i en J. Crew-skjorta, som är riktad mot de yttre byarna från Hell's Kitchen, är det frestande att se poliser som set dressing - och frestande att tro att de ser dig på samma sätt. Liksom taggen linjer för misshandlade sitcoms skrivna på tunnelbana väggar, är transit polisen bara en annan inbyggd art av MTA. Det är naturligtvis privilegium att tala, men det är bara så mycket vi kan fråga om oss själva när vi pendlar. Det kortaste avståndet mellan punkt A och punkt B är trots allt en pre-coffee dis.
Så jag var nog mer chockad än jag borde ha varit när jag slutade. Den första stansen i tarmen, Mig, verkligen?, följdes av en-två av, Dessa dudes har jobb att göra och Var inte en rättig skit. Jag satte min väska på det vita plastbordet och gick för att öppna det eftersom det var vad jag antog att det var för att se vad som var inne (röd curry i Tupperware). Men det var inte meningen, eller vad polisen vill ha. De svepte påsen med en bit tyg och placerade det tyget i en liten svart låda. Jag frågade vad enheten var avsedd att hitta.
"Bomber", sa polisen innan han gjorde den stora brottsbekämpningen som betyder "gå vidare".
Under 2006 köpte New York City Police Department flera sprängspårdetektorer från Sabra 4000 från Smiths Detection Inc. Det är säkert möjligt, även troligt att min väska analyserades av ett av dessa system - även om NYPD nekade att bekräfta sin fortsatta användning. Enligt sina tekniska specifikationer kan Saber 4000 upptäcka partiklar av Semtex, TNT, sarin, metamfetamin, THC, kokain och andra ämnen inom 15 sekunder. Så ja, de letade efter bomber, men de kunde ha hittat något annat.
Det första steget i Sabers ionmobilitetsspektrometri (IMS) -process är tygpinnen. Det här är där de flesta falska negativen dyker upp - om swaben inte hämtar en explosiv molekyl, finns det inget att upptäcka. En gång inom IMS bränner en bit nickel-63 eller annan källa provet till joner.
En elektrisk gradient bulldoserar de joniserade molekylerna genom IMS, där de kolliderar och studsar varandra med en hastighet av miljarder kollisioner per sekund. Molekylerna med högre laddningsaffiniteter samlar upp laddningarna från de andra joner. Du kan tänka på det som 20 barn på en lekplats som kämpar för en boll. "I slutändan", säger David Atkinson, Ph.D., en analytisk kemist och spåningsdetektionsexpert vid Pacific Northwest National Laboratory i Richland, Washington. "Det största barnet slutar alltid med bollen." Baserat på sin laddning, en jon kommer från början av röret till en detektor vid slutet i en mycket specifik tid. Detta är jonmobiliteten. "Alla TNT-joner i ett prov har samma rörlighet," enligt Atkinson, "de kommer att visa som en topp i spektret."
Som kemi skulle ha det, nitro-typ, militära sprängämnen - nitroglycerin, TNT, RDX, PETN, HMX - har ansvar för affiniteter som sticker ut från mer vardagliga material.
"Låt oss säga att vi har 999 bensinmolekyler. Bensin är en mycket komplex blandning av molekyler: Det har tusentals kemikalier i is-bensen, toluen, xylen, etylbensen, pentan, propan, oktan - de är alla där, säger Atkinson. "Vi har 999 bensinmolekyler och en explosiv molekyl. Du kommer bara att se den explosiva molekylen - varje gång - på grund av den kemiska selektiviteten."
Joniseringsprocessen är väldigt selektiv, med forskare och branschspecialister som har 99 procent noggrannhet för IMS i fältet. Men det är inte perfekt. "Om du tittar på internet - jag går inte in i detaljer om vilka saker som kan orsaka falska larm - du kommer att se enstaka blogginlägg och nyhetsberättelser," säger Atkinson, av toalettartiklar eller andra kemikalier som kan registreras som sprängämnen. Den amerikanska medborgerliga frihetsunionen Unionen spekulerade 2013 att bed-bug-dödspray kunde ha orsakat en hinduisk man att starta en IMS-detektor på en flygplats, vilket leder till en ful misforståelse med JetBlue.
"Vi skulle vilja göra falska larm noll. Eftersom varje gång det finns ett larm måste man hantera det, säger Atkinson. "Du måste ha ett larmupplösningsförfarande, vilket ofta innebär en sökning, en klappa ner, allt annat." Hans mål är en kombination av mer känslighet ("femtogram skulle vara underbart") och mer selektivitet. Den stora frågan i Atkinson är att om masspektrometri - liknande IMS, men röret är ett vakuum - kan fungera.
Masspektrometri, som Atkinson demonstrerades 2013, har gott om löfte: En apparat i sitt labb upptäckte ånga - inte en vattentvätt - av explosiv RDX vid 25 delar per kvadrillion. Det är närmast en konstgjord enhet har kommit, i den meningen, till sniffande förmågor hos en bombdetekterande hund. Men enheten är stor och dyr, och även om den gjorde det ur en laboratorieinställning, skulle det krävas att cirka 45 000 officerare skulle omskolas.
Smiths slutade att tillverka Saber 4000 2011, ersätta den med Saber 5000. 5000, som Smiths produktchef Ken Fredeen berättade Omvänd, kan suss ut ett nanogram av ett explosiv och har en falsk positiv nivå på mindre än en procent. Men hur är det med de fattiga 4000? Om de här enheterna fortfarande var på gatorna - och om Smiths visste att NYPD hade uppgraderat, var han inte med om det - om de skulle vara?
"Kunder med Saber 4000-enheter kan i allmänhet förvänta sig att de ska vara kvar i tjänst i 10 eller flera år från tillverkningsdatum, säger Fredeen," beroende på användning, vård och underhåll."
Så, givet ett datum för tillverkning före inköpsdatumet (en rimlig given tror jag) det är möjligt att min väska analyserades av en maskin som närmar sig sitt utgångsdatum. Efter flera års användning kan ett spårningsexplosivt detekteringssystem behöva underhåll på de vardagliga komponenterna - luftrenare, säg - eller lite mer exotisk reparation. Inne i varje Saber 4000 sitter, liksom de flesta andra jonmobilitetsspektrometrar, en radioaktiv klump nickel-63. Det radioaktiva nickeln kommer att jonisera partiklar, olagligt eller på annat sätt, för analys. Att vara radioaktiv, den källan försvinner i nickel-63-fallet finns det en halveringstid på cirka 100 år.
"Jag har IMS som är 30 år gammal och fungerar fortfarande bra," säger Atkinson.
Vad betyder detta för tillfället obehagligt? Inte mycket. Jag hade min väska screenad för spårämnen av dåliga partiklar, men jag vet aldrig om maskinen var fullt fungerande. (Livslängden på en enhet som sitter i en experts laboratorium är förmodligen lite längre än en banged runt tunnelbanan.) Missade swaben de få spetsarna av THC att jag är ganska bestämda pinnar för de flesta föremål som tillhör en cross- del av New York befolkningen? Eller kan du vidarebefordra cannabinoider från bomben? Vissa frågor kan aldrig besvaras. Den enda säkerheten är att jag inte rör sängbäddspray tills Atkinson perfektar sin masspektrometer.
Victor Frankensteins monster blev bara 200 och blev aktuell igen
I juni 1816 såg en kvartett unga brittiska författare en stormrulle över Schweizens Genèvesjön från Villa Diodatis fönster. Stuck inuti, de debatterade vad de skulle göra och slog på en plan, de skulle var och en skriva en skräckhistoria i ett försök att skrämma de andra. Lord George Byron, hotshot poet och possi ...
De 8 CES-båsarna som fick mig att titta två gånger (och vad jag såg när jag gjorde)
Det var mycket att se på Consumer Electronics Show den senaste veckan. Och en del av det var värt det! Vandra över golvet befann mig mig själv mot de trivialiteterna - de dead ends av det tekniska, taxonomiska diagrammet - än de sanna innovationerna eller omsättbara idéer. Kapitalismen är bra och framsteg är gre ...
Jag provade partiet med en lokal app och jag kunde inte vara så cool som jag hade hoppats
Det är allmänt känt att det bästa sättet att utforska en stad eller ett område är att göra vad lokalbefolkningen gör. Även om "lokalbefolkningen" är ett snabbt ord beroende på var du befinner dig (nebulous mening i L.A., som är universellt tillämplig i Milwaukee), finns det en känsla att dessa magiska människor alltid vet vad som händer, särskilt när det är ...