Une invention de poche révolutionne la capacité à détecter les matériaux nocifs
Le système de spectrométrie Raman à faible coût basé sur un téléphone portable permet d'identifier des molécules biologiques inconnues en quelques minutes
Imaginez que vous sachiez quelle baie ou quel champignon peut être consommé sans danger lors d'une randonnée ou que vous puissiez détecter rapidement des agents pathogènes dans un hôpital, alors qu'il faudrait traditionnellement des jours pour les identifier.
Un smartphone enregistre le spectre Raman d'un matériau inconnu (ici une solution d'éthanol) en vue d'une analyse ultérieure.
Texas A&M University Engineering
L'identification et la détection de médicaments, de produits chimiques et de molécules biologiques invisibles à l'œil humain peuvent être rendues possibles grâce à la technologie combinée de l'appareil photo d'un téléphone portable et d'un spectromètre Raman, une puissante méthode d'analyse chimique par laser.
Peter Rentzepis, professeur au département d'ingénierie électrique et informatique de l'université A&M du Texas, détient un brevet pour un système de spectromètre Raman portable basé sur un téléphone portable. L'invention de Rentzepis permet à l'utilisateur d'identifier de manière non invasive des produits chimiques ou des matériaux potentiellement dangereux sur le terrain, en particulier dans les zones reculées où les spectromètres de laboratoire ne peuvent pas être utilisés en raison de leur taille et de leur consommation d'énergie.
Ce nouveau système de spectromètre Raman intègre des lentilles, un laser à diode et un réseau de diffraction - une petite surface fine en forme de carré qui diffuse la lumière à des fins d'analyse - en combinaison avec la caméra d'un téléphone portable pour enregistrer le spectre Raman. Les pics du spectre fournissent des données détaillées sur la composition chimique et la structure moléculaire d'une substance, en fonction de leur intensité et de leur position.
Pour utiliser l'appareil, un téléphone portable est placé derrière le réseau de transmission, la caméra faisant face au réseau, prêt à enregistrer le spectre Raman. Un laser envoie un faisceau dans un échantillon de matière inconnue, comme une bactérie, sur une lame. La caméra enregistre le spectre et, lorsqu'il est associé à une application/base de données appropriée pour téléphone portable, cet instrument portatif permet une identification rapide des matériaux sur place.
Auparavant, l'identification de substances inconnues nécessitait un échantillonnage important de matériel biologique et une analyse en laboratoire, ce qui pouvait prendre plusieurs heures, voire plusieurs jours. Alors que les spectromètres Raman traditionnels coûtent jusqu'à des milliers de dollars, l'invention de M. Rentzepis peut être fabriquée à un coût nettement inférieur et permet d'identifier les matériaux beaucoup plus rapidement.
"Il s'agit d'un petit appareil qui peut vous indiquer la composition d'un système, d'un matériau ou d'un échantillon particulier", explique M. Rentzepis. "Vous pouvez même l'avoir dans votre poche.
Dinesh Dhankhar, ingénieur système chez Thermo Fisher Scientific, et Anushka Nagpal, ingénieur process chez Intel Corporation.
Le financement de cette recherche est administré par la Texas A&M Engineering Experiment Station (TEES), l'agence de recherche officielle de Texas A&M Engineering.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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