Un nouveau dispositif portable de haute performance capable d’analyser gaz toxiques et polluants atmosphériques
En termes de taille, de performance, de polyvalence et de facilité d'utilisation, les dispositifs actuels d’analyse des gaz toxiques et des polluants atmosphériques sont inefficients. Le projet IRON financé par l'UE a donc développé un détecteur miniaturisé qui offre à la fois sensibilité et sélectivité pour la détection de petites concentrations de nombreux gaz, le tout d’une manière fiable et simultanée. Ces capacités autorisent toute une gamme de nouvelles applications, allant du contrôle de la sécurité des conteneurs de fret à la détection d’explosifs, ouvrant ainsi de nombreuses opportunités pour l'économie verte en forte croissance. La détection fiable de ces petites concentrations de gaz toxiques apportée par la solution du projet IRON a permis l'introduction de nouveaux produits sur le marché, notamment GASERA ONE SHED ou GASERA FORMALDEHYDE. Des analyseurs fixes aux instruments portatifs mobiles La technologie du projet permet aux utilisateurs de mesurer simultanément des traces de différents gaz. Membre du projet et CEO de Gasera, le Dr. Ismo Kauppinen nous explique : «La haute sélectivité et la grande sensibilité de mesure de gaz multiples nous permettent de fournir une technologie très compétitive, utile dans un grand nombre de scénarios comme les tests d'émissions de l'industrie automobile ou les mesures d’émissions de formaldéhyde dans les applications concernant la qualité de l'air. L'appareil fonctionne en scellant les échantillons de gaz dans une chambre de mesure. Pour permettre leur identification, un laser irradie les gaz avec une lumière infrarouge à des fréquences correspondant à celles référencées pour les molécules connues. Si l’échantillon de la chambre contient le gaz correspondant, une partie de l'énergie infrarouge est ensuite absorbée par celui-ci, générant une augmentation localisée d'énergie thermique, de pression et de température. Ce processus d'appariement se déroule dans une chambre photoacoustique qui va créer des ondes acoustiques de même fréquence qui seront converties en signaux électriques pour un microphone équipé de la technologie brevetée cantilever, 100 fois plus sensible que les microphones conventionnels. Non content d'être à la pointe d’une technologie haut de gamme utilisant de nombreux composants modernes comme les lasers, la solution du projet IRON exploite également la technologie associée à l'Internet des Objets. Pour fournir une surveillance complète, elle utilise une plate-forme basée sur le cloud qui va prendre en charge l'analyse des données à partir de divers instruments et engager toute une palette d'architectures communicantes. Les partenaires du projet ont réussi à exploiter le marché latent des appareils d'analyse mobiles qui nécessitent des performances de même qualité que ceux utilisés en laboratoire. Ils ont pu le faire en ne se concentrant pas exclusivement sur le développement technique mais aussi sur l'identification des besoins et des attentes des utilisateurs, en particulier pour la manutention du fret. Ce qui leur a permis de développer une solution unique et évolutive de contrôle intégrant des fonctions de forte valeur ajoutée comme la durée de fonctionnement de la batterie, un temps réduit de mesure, l'évitement de gaz toxiques, l'analyse en ligne ou la notification automatisée des concentrations toxiques. Nous expliquant pourquoi si peu de solutions sont actuellement sur le marché, le Dr Kauppinen souligne que «la prise de conscience du problème est encore faible, les réglementations pertinentes ne sont donc pas encore en place et les solutions globales n'existent actuellement que dans certains ports». Il ajoute: «ceci devrait changer au cours des prochaines années, les directives de l'Union européenne permettant d’améliorer la sécurité du commerce international». Des progrès durables qui ne compromettent pas l'environnement, la sécurité ou le bien-être Les développements technologiques du projet IRON ont déjà permis de réaliser des essais de classe mondiale (SHED) concernant les émissions de gaz émis par l’automobile, et des mesures de qualité de l'air permettant d'identifier de petites concentrations de formaldéhyde, un procédé habituellement très difficile. La même technologie pourrait également être appliquée à des scénarios où la présence de plusieurs composants gazeux constitue un énorme défi, notamment: la sécurité des conteneurs de fret, la surveillance de la qualité de l'air intérieur, la détection de personnes cachées, la détection d’explosifs ou de narcotiques. Combinées, toutes ces applications orientent l'offre actuelle de marché d'IRON qui soutient de manière significative les initiatives de l’Union européenne en faveur d’une protection du consommateur, des droits sociaux et des règles environnementales par une sécurisation des échanges commerciaux. À plus court terme, comme le dit le Dr Kauppinen: «Nous améliorerons continuellement nos algorithmes avec davantage de tests sur site où des tests de laboratoire sont disponibles pour comparaison. Nous espérons que cela devienne plus facile à mesure que la sensibilisation à la sécurité des cargaisons et des entrepôts continuera à se développer».
Mots‑clés
FER, polluants atmosphériques, toxines, émissions, formaldéhyde, environnement, qualité de l'air, cargaison, sécurité, photoacoustique, gaz
