El profesor de óptica y fotónica de la UCF, Konstantin Vodopyanov, trabaja con su equipo para ampliar el rango de frecuencias láser que pueden hacer el trabajo. Si los costos se pueden reducir y la tecnología se hace móvil, las aplicaciones pueden ser infinitas, él dijo. Crédito:UCF:Karen Norum
El Departamento de Seguridad Nacional podría beneficiarse de una instrumento en tiempo real que puede escanear la atmósfera en busca de agentes tóxicos para alertar a las comunidades de un ataque biológico o químico. El profesor de óptica y fotónica de la UCF, Konstantin Vodopyanov, está desarrollando una tecnología de este tipo para lograrlo.
Ha encontrado una nueva forma de utilizar láseres infrarrojos para detectar incluso trazas de sustancias químicas en el aire. Cada sustancia química está formada por moléculas individuales que vibran a su propia frecuencia única. Vodopyanov ha encontrado una forma de utilizar láseres para detectar estas vibraciones.
La técnica es tan precisa y sensible que puede determinar si hay una molécula de algún químico presente incluso en concentraciones tan bajas como una parte por mil millones. Entonces, incluso si alguien intentara ocultar los químicos tóxicos, su técnica sería capaz de detectarlos.
Sus hallazgos se publican en línea esta semana en Fotónica de la naturaleza .
"Todavía tenemos mucho trabajo por delante, ", dijo." Ahora estamos trabajando para ampliar el rango de frecuencias láser que pueden hacer el trabajo ". Si los costos se pueden reducir y la tecnología se hace móvil, las aplicaciones podrían ser infinitas ".
Un principio similar se utiliza en el campo médico para detectar biomarcadores para diferentes tipos de condiciones de salud. incluido el cáncer, tomando muestras de aliento.
Es posible, Vodopyanov dijo:debido a las reglas de la física.
"Las frecuencias de las moléculas son muy distintas, pero son invariantes - aquí, en un continente diferente, en un planeta diferente, en cualquier sitio, "Vodopyanov dijo." Es universal. Piense en ello como una huella molecular. Entonces, cuando usamos el láser, podemos detectar estas huellas dactilares con gran precisión ".
El enfoque novedoso podría abrir la puerta al desarrollo de tecnología no invasiva, incluyendo sensores, que podría usarse para detectar:
Otros colaboradores en el Fotónica de la naturaleza el trabajo incluye a Andrey Muraviev de la Facultad de Óptica y Fotónica de la UCF, Viktor Smolski de IPG Photonics — Láseres de infrarrojo medio en Birmingham, ALABAMA, y Zachary Loparo del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de UCF.