Opis projektu
Platforma czujników działających w podczerwieni do zastosowań związanych z monitorowaniem
Monitorowanie środowiska, kontrola procesów przemysłowych, diagnostyka medyczna, kontrola jakości wody i bezpieczeństwo to tylko kilka sektorów, w których technologia czujników oparta na spektroskopii w średniej podczerwieni jest niezwykle ważna. W ramach finansowanego ze środków UE projektu M3NIR technologia ta zostanie rozwinięta z myślą o szeregu obszarów zastosowań. Wykorzystując kwantowe lasery kaskadowe, badacze opracują czujniki charakteryzujące się dużą niezawodnością w wykrywaniu śladowych ilości substancji. Projekt M3NIR ma na celu poprawę osiągów, zmniejszenie rozmiarów, a także obniżenie zużycia energii oraz kosztów czujników działających w średniej podczerwieni. Badacze zamierzają wdrożyć przede wszystkim systemy bezczujnikowe, połączyć elementy działające w średniej i bliskiej podczerwieni oraz połączyć zaawansowaną elektronikę i jednostki przetwarzania danych. Badacze projektu M3NIR zaprezentują innowacyjne rozwiązania w zakresie monitorowania emisji gazów cieplarnianych i emisji ze statków, wykrywania fosforanów i azotanów w wodzie oraz analizy oddechu do zastosowań związanych z ochroną zdrowia.
Cel
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.
Dziedzina nauki
- 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
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-CL4-2022-DIGITAL-EMERGING-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
3001 Leuven
Belgia