Saya Dihentikan oleh Polisi Bom dan Yang Mereka Lakukan hanyalah Spektrometri Mobilitas Ion

Ketika Anda seorang pria kulit putih dengan kemeja J. Crew, menuju ke arah luar dari Hell's Kitchen, Anda tergoda untuk melihat petugas polisi berpakaian resmi - dan tergoda untuk percaya bahwa mereka melihat Anda dengan cara yang sama. Seperti tag line untuk sitkom bernasib buruk yang ditulis di dinding kereta bawah tanah, polisi transit hanyalah spesies asli MTA. Itu hak istimewa berbicara, tentu saja, tetapi hanya ada begitu banyak yang bisa kita minta dari diri kita sendiri ketika kita bepergian. Lagi pula, jarak terpendek antara titik A dan titik B adalah kabut pra-kopi.

Jadi saya mungkin lebih terkejut daripada seharusnya ketika saya berhenti. Pukulan awal di usus, Aku benar-benar, diikuti oleh satu-dua dari, Para pria ini punya pekerjaan yang harus dilakukan dan Jangan menjadi bagian yang berhak atas omong kosong. Saya meletakkan tas saya di atas meja plastik putih dan pergi untuk membukanya karena itulah yang saya kira intinya, untuk melihat apa yang ada di dalamnya (kari merah di Tupperware). Tapi bukan itu intinya, atau apa yang polisi inginkan. Mereka menyeka tas dengan selembar kain dan menempatkan kain itu dalam kotak hitam kecil. Saya bertanya perangkat apa yang dirancang untuk ditemukan.

"Bom," kata polisi itu, sebelum membuat isyarat penegakan hukum yang hebat yang berarti "bergerak maju."

Pada tahun 2006, Departemen Kepolisian Kota New York membeli beberapa detektor peledak jejak Sabre 4000 dari Smiths Detection Inc. Tentunya mungkin, bahkan kemungkinan, bahwa tas saya dianalisis oleh salah satu sistem ini - meskipun NYPD menolak untuk mengkonfirmasi penggunaan berkelanjutan mereka. Menurut spesifikasi teknisnya, Sabre 4000 dapat mendeteksi partikel Semtex, TNT, sarin, metamfetamin, THC, kokain, dan zat lain dalam waktu 15 detik. Jadi, ya, mereka mencari bom, tetapi mereka mungkin menemukan sesuatu yang lain.

Langkah pertama dalam proses spektrometri ion mobilitas Sabre (IMS) adalah kain swab. Di sinilah sebagian besar negatif palsu muncul - jika swab tidak mengambil molekul peledak, tidak ada yang dapat dideteksi. Begitu berada di dalam IMS, sedikit nikel-63 atau sumber lain membakar sampel ke ion.

Gradien listrik melibas molekul terionisasi melalui IMS, di mana mereka bertabrakan dan memantul satu sama lain pada tingkat miliaran tabrakan per detik. Molekul dengan afinitas bermuatan lebih tinggi melahap muatan dari ion lain. Anda dapat menganggapnya sebagai 20 anak di taman bermain yang berjuang untuk mendapatkan bola. “Pada akhirnya,” kata David Atkinson, Ph.D., seorang ahli kimia analitik dan pakar pendeteksi jejak di Pacific Northwest National Laboratory di Richland, Washington, “anak terbesar selalu berakhir dengan bola.” Berdasarkan pada tugasnya, sebuah ion akan pergi dari awal tabung ke detektor di akhir dalam jumlah waktu yang sangat spesifik. Ini adalah mobilitas ion. "Semua ion TNT dalam sampel memiliki mobilitas yang sama," menurut Atkinson, "mereka akan ditampilkan sebagai puncak dalam spektrum."

Seperti kimia yang memilikinya, nitro-type, bahan peledak militer - nitrogliserin, TNT, RDX, PETN, HMX - memiliki daya tarik yang menonjol dari bahan-bahan duniawi lainnya.

“Katakanlah kita memiliki 999 molekul bensin. Bensin adalah campuran molekul yang sangat kompleks: Bensin memiliki ribuan bahan kimia di dalamnya - benzena, toluena, xilena, etil benzena, pentana, propana, oktan - semuanya ada di sana, ”kata Atkinson. “Kami memiliki 999 molekul bensin dan satu molekul peledak. Anda hanya akan melihat molekul peledak - setiap saat - karena selektivitas kimia itu."

Proses ionisasi sangat selektif, dengan para ilmuwan dan spesialis industri membanggakan akurasi sekitar 99 persen untuk IMS di lapangan. Tapi itu tidak sempurna. "Jika Anda melihat di internet - saya tidak akan merinci hal-hal apa saja yang dapat menyebabkan alarm palsu - Anda akan melihat sesekali posting blog dan berita," kata Atkinson, perlengkapan mandi atau bahan kimia lain yang mungkin terdaftar sebagai bahan peledak. American Civil Liberties Union berspekulasi pada 2013 bahwa semprotan pembasmi kutu busuk bisa menyebabkan seorang pria Hindu melepaskan detektor IMS di bandara, yang menyebabkan kesalahpahaman yang buruk dengan JetBlue.

"Kami ingin membuat alarm palsu nol. Karena setiap kali ada alarm Anda harus menghadapinya, "kata Atkinson. "Anda harus memiliki prosedur resolusi alarm, yang sering melibatkan pencarian, pat down, segalanya." Tujuannya adalah kombinasi lebih banyak sensitivitas ("femtogram akan luar biasa") dan lebih banyak selektivitas. Pertanyaan besar dalam pikiran Atkinson adalah apakah spektrometri massa - mirip dengan IMS, tetapi tabungnya adalah ruang hampa - bisa bekerja.

Spektrometri massa, seperti yang diperlihatkan Atkinson pada 2013, memiliki banyak harapan: Sebuah alat di labnya mendeteksi uap - bukan usap - bahan peledak RDX dengan 25 bagian per kuadriliun. Ini adalah yang paling dekat dengan perangkat buatan manusia, dalam hal ini, dengan kemampuan mengendus seekor anjing pendeteksi bom. Tetapi perangkat ini besar dan mahal, dan bahkan jika itu berhasil keluar dari pengaturan laboratorium, akan membutuhkan sekitar 45.000 petugas untuk dilatih ulang.

Smiths berhenti memproduksi Sabre 4000 pada 2011, menggantinya dengan Sabre 5000. 5000, seperti yang dikatakan Kepala Produk Smiths, Ken Fredeen. Terbalik, dapat menyebutkan satu nanogram dari bahan peledak dan memiliki tingkat positif palsu kurang dari satu persen. Tetapi bagaimana dengan 4000 orang miskin? Jika perangkat itu masih di jalanan - dan, jika Smiths tahu bahwa NYPD telah ditingkatkan, dia tidak mengakuinya - haruskah itu terjadi?

"Pelanggan dengan Sabre 4000 unit umumnya dapat mengharapkan mereka tetap beroperasi selama 10 tahun atau lebih sejak tanggal pembuatannya," kata Fredeen, "tergantung pada penggunaan, perawatan, dan pemeliharaan."

Jadi, ya, diberi tanggal pembuatan sebelum tanggal pembelian (pemberian yang masuk akal, saya pikir) mungkin tas saya sedang dianalisis oleh mesin yang mendekati tanggal kedaluwarsa. Setelah bertahun-tahun digunakan, sistem pendeteksi jejak bahan peledak mungkin perlu perawatan pada komponen biasa - pembersih udara, katakanlah - atau perbaikan yang sedikit lebih eksotis. Di dalam setiap Sabre 4000, seperti kebanyakan spektrometer mobilitas ion lainnya, terdapat benjolan radioaktif nikel-63. Nikel radioaktif akan mengionisasi partikel, terlarang atau tidak, untuk dianalisis. Menjadi radioaktif, sumber itu meluruh; dalam kasus nikel-63, ada waktu paruh sekitar 100 tahun.

"Saya memiliki IMS yang berusia 30 tahun dan masih berfungsi dengan baik," kata Atkinson.

Apa artinya ini bagi mereka yang tidak nyaman untuk sementara waktu? Tidak banyak. Saya memiliki tas saya diperiksa untuk mencari unsur-unsur partikel buruk, tetapi saya tidak akan pernah tahu apakah mesin itu beroperasi penuh. (Umur perangkat yang duduk di lab ahli, mungkin, sedikit lebih lama daripada yang terbentur di bawah kereta bawah tanah.) Apakah tongkat itu melewatkan beberapa noda THC bahwa saya cukup yakin tongkat untuk sebagian besar benda yang dimiliki oleh lintas- bagian dari populasi New York? Atau apakah Anda bisa meneruskan kanabinoid dari polisi bom? Beberapa pertanyaan tidak pernah bisa dijawab. Satu-satunya kepastian adalah saya tidak menyentuh semprotan bed bug sampai Atkinson menyempurnakan spektrometer massanya.