Dans un contexte d'inquiétude croissante quant à la sécurité des marchandises échangées à travers l'Europe, le projet IRON financé par l'UE a développé un appareil portable pour la détection de gaz en sous-parties par milliard (ppb) basé sur la spectroscopie laser infrarouge moyen propriétaire, combiné à une technologie photoacoustique brevetée.

Les dispositifs existants d'analyse des gaz toxiques et des polluants atmosphériques sont limités par leur taille, performance, polyvalence et convivialité. Le projet IRON financé par l'UE a développé un détecteur miniaturisé qui offre à la fois une sensibilité et une sélectivité pour détecter de manière fiable et simultanée de petites concentrations de plusieurs gaz. Cela permet une gamme de nouvelles applications allant de la surveillance de la sécurité des conteneurs de fret à la détection d'explosifs, ouvrant des possibilités au sein de l'économie verte en pleine croissance.

La détection fiable de la solution du projet IRON de petites concentrations de gaz dangereux a entraîné l'introduction de nouveaux produits sur le marché, notamment GASERA ONE SHED et GASERA FORMALDÉHYDE.

Des analyseurs fixes aux analyseurs portables, instruments de poche

La technologie du projet permet aux utilisateurs de mesurer simultanément de faibles concentrations de gaz. En tant que membre du projet et PDG de Gasera, Le Dr Ismo Kauppinen explique, « La haute sélectivité et la haute sensibilité pour la mesure multigaz nous permettent de fournir une technologie très compétitive utile dans un certain nombre de scénarios tels que les tests d'émissions dans l'industrie automobile ou pour les mesures de formaldéhyde dans les applications de qualité de l'air. »

L'appareil fonctionne en scellant l'échantillon de gaz dans une chambre de mesure. Pour permettre l'identification, un laser est ensuite utilisé pour irradier le gaz avec de la lumière infrarouge à des fréquences correspondant à celles trouvées dans les molécules de gaz connues. Si l'échantillon de gaz est présent dans la chambre, une partie de l'énergie infrarouge est alors absorbée par le gaz, entraînant une augmentation localisée de l'énergie thermique, pression et température. Ce processus d'appariement a pour résultat que la chambre photoacoustique crée des ondes acoustiques de même fréquence, qui sont ensuite convertis en signaux électriques pour un microphone à l'aide de la technologie brevetée en porte-à-faux, 100 fois plus sensible que les microphones conventionnels.

En plus d'être à la frontière de la technologie haut de gamme, en utilisant de nombreux nouveaux composants tels que les lasers, la solution du projet IRON exploite également la technologie associée à l'Internet des objets. Pour fournir une surveillance complète, il utilise une plate-forme basée sur le cloud pour prendre en charge l'analyse des données à partir d'une variété d'instruments, en plus d'engager une variété d'architectures de communication.

Le projet a réussi à exploiter un marché préexistant pour les appareils d'analyse portables qui nécessitent des performances de qualité laboratoire. Il l'a fait en ne se concentrant pas exclusivement sur le développement technique mais aussi sur l'identification des besoins et des attentes des utilisateurs, en particulier en ce qui concerne la manutention des marchandises. Cela a permis à l'équipe de développer un solution de surveillance évolutive intégrant des fonctionnalités à valeur ajoutée telles qu'une durée de fonctionnement de la batterie plus longue, temps de mesure plus court, un évitement des consommables gazeux toxiques, analyse en ligne et notification automatisée des concentrations dangereuses.

Expliquant pourquoi il y a peu de solutions actuellement disponibles, le Dr Kauppinen souligne, "La prise de conscience du problème est plutôt faible et les réglementations pertinentes ne sont donc pas en place, ce qui signifie que des solutions globales n'existent actuellement que dans des ports sélectionnés." Il ajoute que, "Nous nous attendons à ce que cela change au cours des prochaines années, car les politiques de l'UE devraient améliorer la sécurité du commerce international."

Un progrès durable sans compromis sur l'environnement, sécurité ou bien-être

Les développements technologiques du projet IRON ont déjà contribué à des tests d'émissions automobiles (SHED) de classe mondiale et à des mesures de la qualité de l'air qui peuvent identifier de petites concentrations de formaldéhyde, généralement un processus très difficile. La même technologie peut également être appliquée à des scénarios où la présence de plusieurs composants gazeux est un énorme défi, y compris :la sécurité des conteneurs de fret, surveillance de la qualité de l'air intérieur, détection de personne cachée, détection d'explosifs et de stupéfiants.

La combinaison de ces applications dirige l'offre actuelle d'IRON sur le marché, soutenir de manière significative les initiatives commerciales sûres de l'UE pour la protection des consommateurs, les droits sociaux et les règles environnementales. À plus court terme, comme le dit le Dr Kauppinen, "Nous améliorerons continuellement notre algorithmique avec plus de tests sur site, où des tests de laboratoire sont disponibles à des fins de comparaison. Nous nous attendons à ce que cela devienne plus facile à mesure que la sensibilisation à la sécurité des marchandises et des entrepôts augmente. »