Sviluppati sensori chimici avanzati
La comprensione del modo in cui le sostanze chimiche in combustione si trasformano nel tempo offre informazioni molto preziose per quanto riguarda la progettazione di qualsiasi processo termico industriale. La tecnologia di rilevamento della corrente non è abbastanza sensibile per misurare più firme chimiche in una sola volta e non può raggiungere un’ottima risoluzione in uno specifico periodo di tempo. Il gruppo di ricerca ASHTCSCS (Absorption spectroscopy and hyperspectral tomography based on coherent supercontinuum source), finanziato dall’UE, ha utilizzato la tecnologia laser a impulso supercontinuo al fine di progettare un dispositivo in grado di misurare molte firme chimiche, così come la temperatura, migliaia di volte al secondo. Un laser a impulso supercontinuo è un fascio laser estremamente intenso che si ottiene ampliando lo spettro di un normale fascio di luce. I ricercatori hanno immaginato un dispositivo con due modalità: una per i casi in cui la risoluzione nel tempo è importante e un’altra per quando risulta necessaria una rilevazione delle irregolarità. Il gruppo ASHTCSCS ha sviluppato metodi e algoritmi per il secondo metodo, noto come spettroscopia tomografica. Assieme a tali risultati pratici, i ricercatori hanno sviluppato una nuova teoria della spettroscopia tomografica per spiegare i risultati del lavoro sperimentale. In Germania gli scienziati hanno costruito un prototipo di dispositivo che utilizza entrambe le modalità di azione e lo hanno testato con successo in laboratorio. Tale dispositivo ha registrato il livello più alto di sempre in termini di risoluzione per spettroscopia chimica. Questi risultati sono già stati utilizzati da una società di costruzione di sensori per gas e sistemi di controllo industriali. Altre applicazioni industriali e commerciali di tale tecnologia sono attualmente in cantiere.
Parole chiave
Sensore chimico, firme chimiche, spettroscopia, tomografia, laser a impulso supercontinuo
