Descrizione del progetto
Una piattaforma di rilevamento a infrarossi per il monitoraggio delle applicazioni
Monitoraggio ambientale, controllo dei processi industriali, diagnostica medica, controllo della qualità dell’acqua e sicurezza: ecco i numerosi settori in cui la tecnologia di rilevamento basata sulla spettroscopia nel medio infrarosso è importante. Il progetto M3NIR, finanziato dall’UE svilupperà questa tecnologia per varie applicazioni. Avvalendosi di laser a cascata quantica, offrirà un’elevata affidabilità per il rilevamento di tracce di analiti. M3NIR si propone di migliorare le prestazioni, ridurre l’impronta ambientale e abbassare il consumo energetico e i costi del rilevamento nel medio infrarosso. Nello specifico, attuerà un rilevamento privo di rilevatori, combinerà componenti nel medio e vicino infrarosso e co-integrerà un’elettronica avanzata e unità di elaborazione dei dati. M3NIR dimostrerà le proprie innovazioni per il monitoraggio delle emissioni dei gas a effetto serra e delle navi, rilevando fosfati e nitrati nell’acqua, e per l’analisi del respiro per applicazioni nel campo della salute.
Obiettivo
Photonics-based sensing in the mid-IR been proven to be the key technology for highly efficient sensing in a plethora of applications ranging from environmental monitoring to industrial process control, medical diagnostics, water quality, safety applications, medical and more. Related to other sensing approaches, mid-IR spectroscopy-based sensing enables the fast, reliable, and consumables/maintenance-free operation for the detection of trace amounts (even in the sub-ppb range) to high concentration of the targeted analytes. The interest in the technology has been significantly increased due to the maturing of the Quantum Cascade Lasers (QCLs). QCLs offer an up to 2-orders of magnitude enhancement in the signal-to-noise ratio while enabling the direct access to the characteristic molecular fingerprint region of the targeted analytes. M3NIR develops very innovative (currently at TRL2) mid-IR sensing approaches to significantly boost the technology in terms of performance (low limit of detection, multiple-species detection), footprint (co-integrating of lasers and components) reduction of energy consumption and cost. For the latest two, M3NIR implements detector-free sensing by means of the self-mixing detection scheme. Moreover, the combination of mid-IR and near-IR components in photothermal sensing is yet another approach for the implementation of miniaturised, energy efficient and low-cost advanced sensory system. To accomplish its goals, M3NIR co-integrates advanced electronics and data processing units in the systems as well. M3NIR demonstrates its novel approaches at TRL5 for the monitoring of GHG and ships emission (a drone-mounted sensor to be demonstrated), detection of phosphates and nitrates in water and the breath analysis for health and well-being related applications.
Campo scientifico
- natural sciencesearth and related environmental scienceshydrology
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- natural sciencescomputer and information sciencesdata sciencedata processing
- natural sciencesphysical sciencesopticslaser physics
Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
HORIZON-CL4-2022-DIGITAL-EMERGING-01
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinatore
3001 Leuven
Belgio