Amélioration de la détection de l'arsenic dans l'eau, les aliments et le sol
Le capteur peut identifier le contenu global et la forme des molécules contenant de l'arsenic à de très faibles concentrations
C'est un paradoxe cruel que sur une planète dont la surface est en grande partie recouverte d'eau, des centaines de millions de personnes n'aient pas accès à l'eau potable. Quant à la pollution des sources d'eau potable et naturelle, l'un des principaux coupables est l'arsenic, un élément abondant et toxique présent dans la croûte terrestre. L'arsenic est actuellement connu comme la cause de la contamination des eaux souterraines dans plus de 100 pays - et peut produire des maladies potentiellement mortelles, en particulier pour les populations des pays en développement. De telles circonstances nécessitent des méthodes efficaces et fiables de détection de l'arsenic dans l'eau, les aliments et le sol.
(Gauche) Un échantillon d'un film nanostructuré d'argent, déposé par la technique sans courant sur une plaque de verre de dimensions 2,5 x 7,5 cm. (droite) Zoom sur le film d'argent nanostructuré déposé par la technique sans courant à 1,5 µm x 1,5 µm par microscopie à force atomique.
Dominique Vouagner
Dans le Journal of Applied Physics, publié par AIP Publishing, une équipe de scientifiques français a fabriqué des surfaces d'argent nanostructurées sensibles pour détecter l'arsenic, même à de très faibles concentrations.
Les capteurs utilisent la spectroscopie Raman améliorée par la surface (SERS). Lorsqu'une molécule contenant de l'arsenic adhère à la surface, elle est également frappée par un laser. Le composé d'arsenic diffuse la lumière laser, créant une signature identifiable qui indique sa présence.
"L'arsenic existe dans l'eau sous différentes formes, il est donc important de pouvoir quantifier les espèces, en plus de la teneur globale", a déclaré l'auteur Dominique Vouagner. "En utilisant SERS, nous pouvons détecter et spécier les polluants, même à la plus faible concentration. Cela inclut l'arsenic, qui ne devrait pas dépasser 10 ppb, conformément aux recommandations de l'Organisation mondiale de la santé."
L'équipe a comparé les performances de détection et de spéciation de deux substrats SERS. L'un a été préparé par évaporation thermique classique, où le matériau est chauffé jusqu'à ce qu'il se vaporise. L'autre a été créé par un procédé sans courant, dans lequel un revêtement est déposé sur un matériau en le plongeant dans un liquide et en déclenchant une réaction chimique. Ce dernier s'est révélé beaucoup plus sensible et sa production est relativement facile et sûre, selon M. Vouagner.
"Notre technique de développement de ce substrat SERS est simple à fabriquer, car les films sans courant peuvent être facilement déposés sur divers substrats", a-t-elle déclaré. "De plus, les composés de départ sont peu toxiques pour l'environnement, ce qui constitue un avantage pour les mesures de détection dans l'eau naturelle et l'eau potable."
Cette technique s'écarte des méthodes de référence existantes pour la spéciation de l'arsenic à l'état de traces, qui sont longues et coûteuses. Les méthodes conventionnelles nécessitent également un prétraitement des échantillons en laboratoire et ne sont donc pas idéalement adaptées aux analyses sur le terrain.
En outre, la nouvelle méthode fait appel à un substrat solide, qui permet une interrogation optique.
Parce qu'ils sont moins "bruyants", les systèmes de détection optiques sont beaucoup plus sensibles que les systèmes électroniques", a déclaré l'auteur Bernard Dussardier. "En même temps, ils sont moins sensibles aux champs électromagnétiques parasites. De plus, la technique SERS permet de mesurer directement les propriétés physico-chimiques, alors que les systèmes électroniques, et certains autres systèmes optiques, sont indirects."
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
Ces produits pourraient vous intéresser
VEGABAR /VEGAPULS / VEGAPOINT de VEGA Grieshaber
Capteurs de niveau et de pression - Nettoyables en CIP jusqu'à 150 °C
En savoir plus sur les capteurs hygiéniques, fiables et efficaces de VEGA
BUCHI NIRSolutions for the food industry de NIR-Online
Solutions NIR pour l'industrie alimentaire
Contrôle de qualité online et atline en temps réel
Recevez les dernières actualités du secteur de l'alimentation et des boissons
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée à l'industrie alimentaire et des boissons vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
