Un nuovo sensore chimico sei volte più veloce delle alternative

“Stiamo facendo la prossima generazione di sensori che sono compatti, low cost, con un basso consumo di energia e in grado di rilevare in tempo reale a velocità e sensibilità impareggiabili,” annuncia con orgoglio Sergio Nicoletti, coordinatore del progetto MIRPHAB. Il nuovo sensore, che legge le frequenze uniche emesse quando i liquidi o i gas interagiscono con la luce, potrebbe essere presto installato all’ingresso degli aeroporti, per scannerizzare le persone e i bagagli, rilevando materiali sospetti prima che entrino nell’edificio.

Quest’ultima è in effetti solo una delle potenziali applicazioni contemplate dal team. Tra le altre cose, il sensore mid-IT può rilevare malattie, batteri nei frigoriferi, la presenza di alcool e persino monitorare le emissioni di carbonio per contribuire a mitigare i cambiamenti climatici.

Jose Pozo, direttore di tecnologia e innovazione presso il Consorzio industriale europeo di fotonica, dice che questa innovazione potrebbe portare con sé nuovi affari e opportunità commerciali per PMI e grandi gruppi industriali. La linea pilota prevista non solo permetterà di ridurre i costi, il consumo di energia e le dimensioni, ma lo sfruttamento di una tecnologia Si/III-V mista dovrebbe spianare la strada ad applicazioni impossibili con le tecnologie e i componenti attuali.

Prestazioni ineguagliate

Il nuovo sensore sfrutta una nuova tecnologia fotonica e usa la banda di lunghezza d’onda MIR (3 + 12 μm) per ottenere migliori prestazioni. In questa cosiddetta “regione delle impronte digitali”, le sostanze chimiche presentano intense caratteristiche di assorbimento che permettono “una rilevazione senza pari delle capacità e un’identificazione senza ambiguità”.

Il dispositivo può rilevare sostanze chimiche a una velocità di 1 200 l’ora – oltre sei volte maggiore rispetto agli scanner d’ingresso standard – ed è anche incredibilmente piccolo. “Vogliamo ridurre la tecnologia attuale fino alle dimensioni di un telefono cellulare”, dice Nicoletti. Per ottenere ciò, il processo di R&S si avvale delle competenze dei partner del progetto nel campo della spettroscopia, dell’optoelettronica, dei sistemi di rilevamento e delle applicazioni.

Obiettivo 2020

Il progetto MIRPHAB è costruito attorno a un consorzio di 18 membri. Ha ricevuto 13 milioni di euro in finanziamenti dal Partenariato pubblico privato (PPP) per la fotonica della Commissione europea e 2 milioni di euro dal governo svizzero.

Il team si propone di creare la sua catena di approvvigionamento per costruire dispositivi di rilevazione pronti da usare entro il 2020. È una delle tre linee pilota di produzione sostenute da Orizzonte 2020 per migliorare la competitività dell’Europa in questo settore. Le altre due sono PIX4LIFE, una piattaforma di fotonica per applicazioni nel settore sanitario, e PI-SCALE, che dovrebbe rendere più rapida l’adozione commerciale della tecnologia OLED.

Per maggiori informazioni, consultare:
sito web del progetto