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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.

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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