Un chercheur en génie électrique de l’Université du Texas à Arlington crée un appareil portable et portable pour l’analyse rapide des gaz qui pourrait détecter immédiatement la maladie.
Yuze « Alice » Sun, professeure agrégée au Département de génie électrique, a déclaré que l’appareil jouera un rôle important dans les secteurs de la santé, de la sécurité industrielle et du lieu de travail, de la surveillance de l’environnement et de la défense et de la sécurité nationale.
Pour ses recherches, elle a reçu une subvention de 550 000 $ de la National Science Foundation (NSF) du programme Partnerships for Innovation–Research Partnerships, qui vise à accélérer la mise sur le marché des dispositifs développés en laboratoire. Le titre du projet est : « PFI-RP : Système portable intégré de micro-chromatographie photonique en phase gazeuse pour l’analyse rapide des gaz ».
Weidong Zhou, professeur de génie électrique à l’UTA, est co-chercheur principal du projet. L’équipe travaillera également en étroite collaboration avec son partenaire industriel, ams Sensors USA Inc., qui fait partie d’ams OSRAM AG, un leader mondial des solutions de détection optique.
Les progrès de la micro-chromatographie en phase gazeuse au cours des 20 dernières années ont démontré un grand potentiel pour le développement de puissants appareils d’analyse de gaz portables. Mais il reste un défi d’obtenir une séparation efficace et une détection rapide pour une analyse efficace des gaz dans une plate-forme hautement intégrée et rentable, ainsi que dans un appareil mobile.
Sun a déclaré que son projet créera une technologie pour transformer un puissant instrument d’analyse de gaz traditionnellement utilisé dans les laboratoires de recherche en appareils portables et portables facilement acceptés et accessibles par le public.
La clé du projet est l’intégration au niveau du système, y compris la création d’une nouvelle architecture de micro-chromatographie en phase gazeuse et l’utilisation de circuits photoniques intégrés pour réaliser une analyse rapide et complète des gaz des composés organiques volatils. »
Weidong Zhou, professeur, génie électrique, Université du Texas à Arlington
Les vastes applications pourraient propulser l’appareil sur le marché plus rapidement. Elle a déclaré que les propriétaires pourraient utiliser l’appareil pour surveiller la qualité de l’air dans leur maison et déterminer si certains allergènes étaient présents. Les pompiers pourraient utiliser l’appareil pour déterminer si des accélérateurs étaient présents lors d’un incendie. Et les agents de la sécurité intérieure pourraient utiliser l’appareil pour déterminer si des explosifs ou des substances toxiques étaient présents dans les bagages ou sur une personne.
Dans le domaine des soins de santé, l’appareil pourrait analyser les échantillons d’haleine d’une personne pour trouver des marqueurs chimiques spécifiquement liés aux infections, aux cancers et à d’autres problèmes de santé. À son tour, cela pourrait conduire à un outil de dépistage et de surveillance de la santé pratique et rapide à utiliser à domicile.
« Non seulement le projet a le potentiel d’améliorer nos vies, mais il pourrait prendre beaucoup moins de place que les machines d’analyse chromatographique actuelles », a déclaré Diane Huffaker, présidente et professeure de génie électrique. « Cela pourrait également faire gagner énormément de temps aux tests. »
Les intérêts de recherche de Sun se concentrent sur l’optofluidique, la nanophotonique, la biophotonique, les lasers, la biodétection, la détection chimique, la microfluidique/laboratoire sur puce et la photonique/ingénierie bioinspirée.
Elle a reçu des subventions de recherche supplémentaires de la NSF ; y compris une subvention Early CAREER pour développer un laser optofluidique tout liquide qui pourrait mieux détecter le cancer dans le confort d’un cabinet médical ; le Cancer Prevention and Research Institute of Texas, le Département de Défense, la Defense Advanced Research Projects Agency et le Army Research Office.
