Grâce au CEA-Leti, la détection de gaz par chromatographie sort du labo

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FIL INFO – Des chercheurs du CEA-Leti ont mis au point un dispositif miniaturisé et transportable de chromatographie en phase gazeuse nommé Primosens. Ce dernier permet de détecter, où que l’on soit, la présence d’un gaz précis dans un mélange. Développé dans le cadre du programme interministériel de R&D pour la lutte contre les menaces terroristes, ce détecteur ouvre des perspectives dans de nombreux autres domaines.

 

 

​L’analyse sur site de mélanges gazeux par chro­ma­to­gra­phie peut être utile dans bien des cas : sécu­rité civile mais aussi contrôle de sites indus­triels ou encore méde­cine. Toutefois, la tech­nique de chro­ma­to­gra­phie en phase gazeuse appa­rue dans les années 1950 était jusqu’à pré­sent réser­vée au labo­ra­toire.

 

Des chercheurs du CEA-Leti ont mis au point un dispositif miniaturisé et transportable de chromatographie en phase gazeuse nommé Primosens.© Anchalee – Adobe Stock

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Une ère désor­mais révo­lue ? Une chose est sûre, des cher­cheurs du Laboratoire d’élec­tro­nique et de tech­no­lo­gie de l’in­for­ma­tion (Leti) de CEA Tech, l’accélérateur d’innovation au ser­vice de l’industrie du Commissariat à l’énergie ato­mique et aux éner­gies alter­na­tives, sont par­ve­nus à minia­tu­ri­ser le dis­po­si­tif expé­ri­men­tal de détec­tion de gaz.

 

Et cerise, sur le gâteau, ce der­nier, nommé Primosens, réduit en outre la quan­tité d’énergie néces­saire pour les ana­lyses.

 

 

Primosens, un dispositif d’analyse de gaz transportable sur site

 

Le CEA-Leti a déve­loppé ce détec­teur de gaz, trans­por­table in situ dans le cadre du pro­gramme inter­mi­nis­té­riel de recherche et déve­lop­pe­ment pour la lutte contre les menaces ter­ro­ristes. Que ce soit par arme nucléaire, radio­lo­gique, bio­lo­gique et chi­mique ou encore explo­sive (NRBC‑E).

 

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Jusqu’ici, les élé­ments de l’échantillon gazeux étaient pla­cés dans un injec­teur puis trans­por­tés par un gaz por­teur dans des colonnes de chro­ma­to­gra­phie de plu­sieurs mètres de long. Là, ils étaient sépa­rés en fonc­tion de leurs carac­té­ris­tiques phy­sico-chi­miques puis iden­ti­fiés, par exemple par spec­tro­mé­trie de masse.

 

 

Sensibilité de détection visée : une particule parmi un milliard d’autres

 

L’innovation des cher­cheurs du Leti ? Intégrer les dif­fé­rents élé­ments sur des puces de sili­cium de quelques cen­ti­mètres car­rés. « En sup­pri­mant le gaz por­teur, ils se passent en outre des bou­teilles de gaz », pré­cise le CEA. Parallèlement, « la réduc­tion dras­tique du volume du dis­po­si­tif à chauf­fer per­met de réduire d’un fac­teur 100 la consom­ma­tion éner­gé­tique des ana­lyses, et de le faire fonc­tion­ner sur bat­te­rie », com­plète le centre de recherche. Le tout, sans réduire les per­for­mances de détec­tion. La sen­si­bi­lité visée à terme est de l’ordre d’une par­ti­cule parmi un mil­liard d’autres. Soit, une par­tie par mil­liard (ppb).

 

En minia­tu­ri­sant cette tech­nique de labo­ra­toire dans un dis­po­si­tif “plug and play” (prêt à fonc­tion­ner) très simple d’utilisation, por­table et per­for­mant, Primosens lui ouvre de nou­velles pers­pec­tives appli­ca­tives. Tant et si bien que plu­sieurs indus­triels sont déjà en lice pour le pro­duire et le com­mer­cia­li­ser.

 

VM

 

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