Legos et smartphones contre les armes chimiques: un groupe de recherche de l'Université du Texas à Austin a conçu et construit un détecteur de substances dangereuses réalisé avec un téléphone portable et un ensemble des célèbres briques danoises. Le système reconnaît les gaz neurotoxiques toxiques tels que VS et Sarin, malheureusement utilisés dans les guerres comme armes chimiques.
La technologie combine un capteur chimique et une caméra pour détecter et identifier différents agents nerveux, qui sont souvent inodores et insipides et peuvent provoquer des maladies graves et la mort, parfois en quelques minutes. En fait, les molécules sont neurotoxiques, bloquant des fonctions vitales telles que la respiration, d'où la mort par asphyxie.
Techniquement, les capteurs chimiques développés par le groupe de recherche sont des molécules fluorescentes, ils absorbent donc l'énergie en la réémettant en présence de substances toxiques et ces émissions sont différentes en fonction du gaz neurotoxique présent à proximité. Les premiers intervenants peuvent donc déjà comprendre de cette manière quels agents sont présents et en quelle quantité.
Étant donné que différentes catégories d'agents neurotoxiques nécessitent des procédures de décontamination et des traitements différents pour les victimes, et que les armes agissent malheureusement très rapidement, une détection très rapide est nécessaire pour intervenir de manière ciblée et décisive. Le nouveau système garantit tout cela et utilise en outre des matériaux accessibles, ce qui le rend théoriquement largement utilisé.
"Les armes chimiques sont des menaces dangereuses pour l'humanité - a déclaré Eric Anslyn, co-auteur de la recherche, qui les étudie depuis près de 20 ans et cherche des moyens de les combattre - La détection et la neutralisation sont la clé pour sauver des vies".
«Malheureusement, il peut être difficile de voir les différences de niveau de fluorescence à l'œil nu - explique Xiaolong Sun, un autre co-auteur - Et les instruments utilisés en laboratoire pour le mesurer ne sont pas portables et coûtent 30 000 $. Mais cet outil peut surmonter ces obstacles.
La caméra d'un smartphone est en effet suffisamment sensible pour détecter les différences de couleur et de luminosité, qui sont une mesure de l'énergie émise détectée par l'appareil, qui est également équipé de logiciels disponibles gratuitement sur GitHub (plateforme de développement logiciel). Celui-ci analyse la couleur et la luminosité pour identifier le type et la quantité de l'agent neurotoxique et peut également être adapté à différents types de smartphones.
En tant qu'enveloppe spatiale pour lire la caméra (qui devait être légère pour que l'appareil soit portable), les chercheurs avaient pensé à l'impression 3D, mais celle-ci utilise toujours une technologie qui n'est pas largement accessible, en raison de matériaux non uniformes ou totalement prohibitifs dans certains régions du monde (où, malheureusement, les gaz neurotoxiques sont le plus souvent utilisés).
C'est pourquoi les Legos. «Les legos sont les mêmes partout où vous allez», a déclaré Pedro Metola, qui a collaboré à cette recherche ingénieuse. Les seuls autres équipements nécessaires sont une lumière ultraviolette et une plaque de test standard à 96 puits. La solution est peu coûteuse, portable et rapidement ajustable.
L'étude a été financée par la Defense Threat Reduction Agency du département américain de la Défense, la Welch Foundation, les National Institutes of Health et la National Science Foundation et publiée dans ACS Central Science.
Dans l'espoir cependant que certains outils n'ont même plus de raison d'exister.
Roberta De Carolis
Photo: Université du Texas à Austin
