Forscher haben eine neue Methode entwickelt, mit der Sprengstoff auch aus Hundert Metern Entfernung untersucht werden kann - selbst, wenn sich dieser in undurchsichtigen Behältnissen befindet.

Sprengstoffe sind gefährlich, besonders bei direktem Kontakt. Um sie zu identifizieren, müssen Experten aber oft sehr nah an sie heran. An der TU Wien entwickelten Forscher nun eine Methode, Chemikalien auch durch undurchsichtige Behälter auf eine Entfernung von über hundert Metern genau zu untersuchen. Der Inhalt von Taschen oder Plastikflaschen lasse sich chemisch analysieren, ohne sie zu öffnen, sagte Professor Bernhard Lendl vom Institut für Chemische Technologien und Analytik.

Die Forschergruppe nutzt die sogenannte Raman-Spektroskopie. Dabei wird ein Laserstrahl beim Auftreffen von verschiedenen Substanzen auf charakteristische Weise gestreut. Die Wellenlänge des Lichts und seine Farbe ändern sich. Aus der genauen Farbzusammensetzung des Lichts lässt sich ablesen, an welcher chemischen Substanz es gestreut wurde.

Laserstrahl dringt auch durch Behälter

Bisher habe man den Laser und den Licht-Detektor direkt neben den Proben aufstellen müssen, erläuterte Lendl. Denn nur ein winziger Bruchteil der gestreuten Lichtteilchen gelangt von der Probe zum Licht-Detektor. Aus diesem schwachen Signal muss möglichst viel Information herausgelesen werden. Ein sehr leistungsfähiges Teleskop, hochempfindliche Licht-Sensoren und neu entwickelte Analysetechniken ermöglichen nun auch Messungen über große Entfernungen.

Die neue Methode funktioniert laut Lendl sogar, wenn die Probe in einem undurchsichtigen Behälter aus Kunststoff versteckt ist. Der Laserstrahl dringt teilweise ins Innere ein. Im Probematerial kommt es also noch zu Streuprozessen, die wieder nach außen dringen. "Das klappt mit Kosmetikbehältern wie Cremedosen, Shampooflaschen oder Toilettentaschen aus Gewebe, allerdings nicht mit Metalldosen", sagte Lendl.

Für verschiedenste Missionen

Das Team der TU Wien testete das Vorgehen auf einem Gelände des österreichischen Heeres. Unter den Proben waren häufig verwendete Sprengstoffe wie TNT, ANFO oder Hexogen. "Selbst bei einem Abstand von über hundert Metern lassen sich die Substanzen noch zuverlässig nachweisen", berichtete Engelene Chrysostom vom Forscherteam.

Die neue Methode könnte auch die Untersuchung mancher herrenloser Koffer oder Taschen auf Flughäfen oder Bahnhöfen einfacher machen. Raman-Spektroskopie auf große Distanzen sei aber auch dort interessant, wo es schwierig ist, nah an das Untersuchungsobjekt heranzukommen. Für die Analyse von Eisbergen könne das genauso nützlich sein wie bei Gesteinsproben von Mars-Missionen.