L'étudiant diplômé Qizhong Liang ajuste l'alcootest à peigne de fréquence de JILA, qui identifie les molécules associées à la maladie en fonction des couleurs et des quantités de lumière absorbées à l'intérieur du tube (à gauche) contenant des échantillons d'haleine. Crédit :R. Jacobson/NIST
Les scientifiques du JILA ont multiplié par mille la sensibilité de leur alcootest à peigne de fréquence vieux de dix ans et peuvent détecter des biomarqueurs supplémentaires de la maladie - quatre maintenant, avec le potentiel pour six autres. Une fois validé et conçu dans une conception portable, le système de peigne pourrait offrir en temps réel, analyse non invasive de l'haleine humaine pour détecter et surveiller les maladies. JILA est géré conjointement par le National Institute of Standards and Technology (NIST) et l'Université du Colorado Boulder.
Le système JILA « relève les empreintes digitales » des produits chimiques en mesurant les couleurs et les quantités de lumière absorbées lorsqu'un peigne de fréquence laser passe d'avant en arrière à travers des échantillons d'haleine chargés dans un tube en verre réfléchissant. Les améliorations récentes incluent un changement dans le spectre lumineux analysé du proche infrarouge au moyen infrarouge, où plus de molécules absorbent la lumière, et des progrès dans les revêtements optiques et plusieurs autres technologies pour atteindre une sensibilité de détection jusqu'au niveau des parties par billion.
Comme décrit dans Actes de l'Académie nationale des sciences, Les boursiers NIST/JILA Jun Ye et David Nesbitt ont détecté et surveillé quatre biomarqueurs :le méthanol (CH
Les chercheurs disent qu'il est possible d'utiliser le même appareil pour détecter six autres produits chimiques :le formaldéhyde, éthane, sulfure de carbonyle, éthylène, sulfure de carbone et ammoniac. En outre, l'extension des lasers peignes plus loin dans l'infrarouge devrait étendre considérablement la capacité de détection et permettre l'identification de plusieurs centaines de traces de produits chimiques respiratoires.
Les chercheurs de la JILA ont fait la démonstration d'un prototype d'éthylotest à peigne en 2008, mais ne l'ont pas développé davantage à l'époque. Ils se sont maintenant recentrés dessus, motivé par la possibilité de tester éventuellement le COVID-19.
