Химики Калифорнийского Университета давно знали, что смесь кремния с нитратом калия взрывается. Однако если вместо нитрата калия используется нитрат гадолиния (входящий в состав кремниевых пластин для производства микросхем), а кремний пребывает в нанокристаллической форме, то смесь оказывается взрывоопасной.
В процессе исследования было обнаружено, что нитрат гадолиния горит очень чистым пламенем, поэтому при отсутствии примесей «взрывчатку» на основе кремния и гадолиния можно использовать для моментального химического анализа. Например, когда грунтовую воду исследуют на предмет содержания в ней ядовитых веществ (в частности, тяжелых металлов), из источника берут пробу, помещают ее в спектрометр, где вода смешивается с другими химическими веществами, и эту смесь сжигают. По цветам, в которые окрашивается пламя, можно определить, что содержалось в воде, поскольку каждому химическому элементу соответствует определенный цвет спектра.
Теперь же подобный анализ можно проводить прямо на месте, поскольку «химическая лаборатория» на основе смеси пористого кремния и нитрата гадолиния будет помещаться на ладони.