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Un laser qui peut sentir comme un chien

laser mesurant

Les chercheurs ont créé un laser capable de «sentir» différents gaz dans un échantillon.

Les applications du nouveau dispositif ne se limitent pas à la surveillance de l'environnement et à la détection de la contamination industrielle, mais peuvent éventuellement être utilisées pour diagnostiquer la maladie en «sentant» l'haleine.

Les chercheurs comparent la capacité du laser à différencier les différents composés gazeux d'un échantillon au nez sensible d'un limier. Mais plutôt que de sentir, l'appareil utilise des modèles d'absorption de la lumière pour mesurer la composition de l'échantillon.

De l'Institut de photonique et de détection avancée (IPAS), les chercheurs rapportent dans le journal que le laser peut mesurer la quantité de dioxyde de carbone dans un échantillon de gaz en moins d'une seconde, avec une précision et une précision élevées.

« La capacité de mesurer rapidement la composition du gaz à une telle grande précision est de pointe », explique l'auteur principal, candidat au doctorat à l'École des sciences physiques de l'Université. « Avec le développement ultérieur, il ouvre la voie à temps réel et le suivi et l'analyse économique qui peut être effectuée sur le terrain, ou dans le cabinet du médecin, par des opérateurs non spécialisés. »

L'appareil exploite une technologie primée par Nobel, développée par des scientifiques américains et allemands, appelée un «peigne de fréquence optique». Ce «peigne laser» génère des millions de fréquences lumineuses ou de couleurs différentes à la fois.

Les chercheurs passent cette lumière spéciale à travers un échantillon de gaz où chaque molécule de gaz absorbe un ensemble de couleurs distinctif. Le modèle d'absorption de la lumière est une empreinte unique de la composition du gaz de l'échantillon.

« Ce premier travail vise à la surveillance atmosphérique, cependant, la technique est largement applicable et offre une avenue pour les mesures de concentration quasi universelle, » dit postdoctoral.

Le groupe vise maintenant à utiliser le peigne laser pour démêler la composition chimique de la respiration exhalée - dans cette situation beaucoup plus complexe, ils espèrent trouver des signes chimiques révélateurs de la maladie sous-jacente. Le but ultime est d'utiliser le laser comme outil de dépistage - pour découvrir une maladie grave avant même que le patient ne soit au courant de la maladie.
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