La URV desenvolupa sensors per detectar gasos de guerra química en llocs concorreguts

Una recerca internacional amb la participació de la Universitat Rovira i Virgili, i amb l’objectiu final de protegir la població civil davant possibles atacs amb gasos de guerra química, s’ha tancat amb èxit. El projecte SENSOFT (acrònim en anglès de sensibilitat intel·ligent per a la ràpida resposta a amenaces químiques en espais vulnerables) ha permès desenvolupar sistemes de detecció de compostos químics, sobretot el gas mostassa i el gas nerviós, per situar-los en llocs en què s’acumula molta gent, com ara estacions de tren, aeroports, centres comercials, teatres i cinemes. 

El paper de la URV, concretament del grup de recerca MINOS (Microsystems Nanotechnologies for Chemical Analysis) del Departament d’Enginyeria Electrònica, Elèctrica i Automàtica, ha consistit en desenvolupar els sensors que detecten aquests compostos.

«La idea inicial del projecte era buscar mètodes que poguessin donar una resposta ràpida davant d’un atac químic. Que els equips que han d’intervenir per desactivar el problema tinguin de seguida informació sobre el que està passant», explica un dels investigadors de la URV, Eduard Llobet. A partir d’aquí, s’han desenvolupat dos instruments. D’una banda, s’han dissenyat els nodes d’una xarxa sense fils, en els quals hi ha els sensors desenvolupats pels investigadors de la URV. La xarxa es pot desplegar per cobrir tota una àrea a protegir.

«D’aquests nodes se n’han de col·locar molts per abastar el màxim espai possible, de manera que no pot ser un equip molt car. Això fa que els sensors no siguin cent per cent selectius i que hi pugui haver alguna falsa alarma», explica Eduard Llobet, que en aquest punt introdueix el segon instrument del sistema: «Es tracta de les anomenades trampes passives, un mecanisme que conté un material que absorbeix els compostos que hi pugui haver en l’ambient. Així, quan hi ha una alarma, els equips d’intervenció accedeixen amb un detector portàtil per determinar amb exactitud de quin compost es tracta». En aquest cas, el mecanisme de detecció sí que és totalment selectiu i molt sensible. Està basat en l’ús de superfícies absorbents funcionalitzades desenvolupades en el projecte juntament amb un detector portàtil d’espectroscòpia Raman, la que proporciona informació detallada sobre l’estructura química d’un compost a través de la seva interacció amb la llum.

Per tant, el sensor del primer equip va detectant els gasos en temps real i el segon equip va acumulant la informació. «Els sensors alerten i aquest sistema alternatiu confirma. Així, les persones que han de respondre a un possible atac, arribarien al lloc protegits i amb el detector i comprovarien si hi ha perill real», reitera Llobet.

Tot i que en les fase de desenvolupament dels diferents sensors i sistemes no s’han utilitzat els compostos químics reals, sinó uns de similars que són molt menys tòxics, cap al final del projecte es va dur a terme un exercici d’avaluació i validació dels dos sistemes desenvolupats. Aquesta validació exitosa es va fer a Madrid, al Campus Tecnològic la Marañosa de l’Institut Tecnològic Aeroespacial (INTA), on es van utilitzar agents de guerra química real.

A partir d’aquí, el sistema està preparat per quan calgui fer-ne us per a l’objectiu inicial. De totes maneres, segons apunta Eduard Llobet, mentrestant es pot utilitzar, tal i com de fet ja s’està fent, per a d’altres finalitats, com ara la detecció de tòxics en el medi ambient i el control no invasiu de persones vulnerables que viuen soles a través de determinats gasos que permeten saber l’activitat humana que es duu a terme a en una casa.

En aquest projecte, que ha estat finançat pel programa H2020 de la Unió Europea, hi han participat a més de la URV, coordinadora del projecte i responsables dels sensors, equips de la Universitat de Saragossa, la Universitat de Navarra, la Universitat de Bordeus i les universitats de Waterloo, al Canadà, i de Michigan, als Estats Units; dos centres de recerca de Portugal, i dues petites i mitjanes empreses d’Alemanya i Portugal.