Ping ! Le film populaire de 1990, La chasse à Octobre rouge, aidé à introduire la technologie sonar sur les sous-marins dans la culture pop. Maintenant, près de 30 ans plus tard, une équipe de scientifiques de l'Université du Missouri utilise cette même technologie de sonar comme source d'inspiration pour développer un rapide, moyen peu coûteux de déterminer si l'eau potable est propre à la consommation. Sur la base de leurs résultats, les scientifiques ont dit qu'ils peuvent déterminer les changements dans les propriétés physiques des liquides.

"Si l'eau n'est pas potable, alors notre méthode vous dira que quelque chose ne va pas avec l'eau, " a déclaré Luis Polo-Parada, professeur agrégé de pharmacologie et de physiologie à la MU School of Medicine et chercheur au MU Dalton Cardiovascular Research Center. "Par exemple, si une installation retire le sel de l'eau de mer pour que l'eau soit potable, notre méthode peut aider à alerter l'installation de changements potentiels tels qu'un problème avec le processus de dessalement."

L'instrument est conçu pour analyser la qualité des liquides en utilisant l'effet photoacoustique, ou la génération d'ondes sonores après l'absorption de la lumière dans un matériau. Gouttes d'eau de mer, lait de vache ou liquides ioniques, une classe de sel fondu, ont été utilisés dans l'étude. Les scientifiques de MU pensent que cela pourrait être la première utilisation de cette technologie pour analyser de si petits échantillons liquides.

"Utilisons les cymbales comme analogie, " a déclaré Gary A. Baker, professeur agrégé de chimie au MU College of Arts and Science. "La lumière du soleil fait chauffer les cymbales et crée un son constant. Ici, à plus petite échelle, nous créons le même effet en envoyant des flashs de lumière laser sur notre minuscule cymbale maison, quelle est la bande, et mesurer la vitesse du son qui est généré."

L'équipe travaille à affiner ses méthodes d'enregistrement et son équipement pour fournir aux industries commerciales un moyen peu coûteux de surveiller la qualité des liquides, comme le pourcentage d'alcool dans les boissons alcoolisées, la quantité d'huile inférieure dans les huiles d'olive frauduleuses, la qualité du miel et la quantité de sucre ou de succédanés du sucre dans les boissons non alcoolisées. Ils prévoient de publier des résultats mis à jour plus tard cette année.

Comment ça marche :Une machine laser de détatouage envoie une série de brefs éclairs lumineux d'une durée d'environ 10 nanosecondes chacun. Les éclairs de lumière voyagent à travers un câble à fibre optique enveloppé à une extrémité avec du ruban électrique liquide peint. Le bout du câble, immergé dans le liquide, convertit la lumière laser en son. Le son est enregistré par un microphone et les données sont analysées en temps réel.

L'étude, "Ping sonore induit par laser :méthode photoacoustique rapide pour déterminer la vitesse du son en microlitres de volumes de fluide, " a été publié dans Capteurs et Actionneurs, B :Chimique .