Il rilevatore di armi chimiche creato dagli scienziati con i Lego

Il rilevatore di armi chimiche creato dagli scienziati con i Lego

Lego e smartphone contro le armi chimiche: un gruppo di ricerca dell’Università del Texas a Austin hanno progettato e costruito un rivelatore di sostanze pericolose fatto con un cellulare e un set dei celebri mattoncini danesi. Il sistema riconosce gas nervini tossici come il VS e il Sarin, tristemente usati nelle guerre come armi chimiche.


La tecnologia combina un sensore chimico e una fotocamera per rilevare e identificare diversi agenti nervini, che sono spesso inodori e insapori e che possono causare gravi malattie e morte, a volte in pochi minuti. Le molecole infatti sono neurotossiche, bloccando funzioni vitali come il respiro, da cui il decesso per asfissia.


Tecnicamente i sensori chimici sviluppati dal gruppo di ricerca sono molecole fluorescenti, quindi assorbono energia riemettendola in presenza delle sostanze tossiche e tali emissioni differenti in base al gas nervino presente nei paraggi. I primi soccorritori possono quindi capire già in questo modo quali siano gli agenti presenti e in che quantità.


Poiché diverse categorie di agenti nervini richiedono diverse procedure di decontaminazione e trattamenti diversi per le vittime, e poiché le armi agiscono purtroppo molto in fretta, è necessaria una rilevazione rapidissima per intervenire in modo mirato e deciso. Il nuovo sistema garantisce tutto questo e oltretutto utilizza materiali accessibili, rendendolo teoricamente di largo utilizzo.



“Le armi chimiche sono pericolose minacce per l’umanitàha detto Eric Anslyn, coautore della ricerca, che da quasi 20 anni le studia e cerca metodi per combatterle - Il rilevamento e la neutralizzazione sono la chiave per salvare vite umane”.




“Sfortunatamente, può essere difficile vedere le differenze nel livello di fluorescenza a occhio nudo – spiega Xiaolong Sun, un altro coautore - E gli strumenti utilizzati in laboratorio per misurarla non sono portatili e costano 30.000 dollari (circa 26.000 Euro, N.d.R.). Ma questo strumento può superare questi ostacoli.



La fotocamera di uno smartphone è infatti sufficientemente sensibile per rilevare le differenze di colore e luminosità, che sono una misura dell'energia emessa rilevata dall'apparecchio, dotato anche di software disponibile gratuitamente su GitHub (piattaforma di sviluppo software). Questo analizza il colore e la luminosità per identificare il tipo e la quantità dell’agente nervino e può essere adattato inoltre a diversi tipi di smartphone.


detector lego1

Come spazio per la lettura della fotocamera (che doveva essere leggero affinchè il dispositivo fosse portatile) i ricercatori avevano pensato alla stampa 3D, ma questa usa ancora una tecnologia non largamente accessibile, a causa di materiali non uniformi o del tutto proibitivi in ​​alcune parti del mondo (dove, purtroppo, i gas nervini sono più spesso usati).


Ecco perché i Lego. ”I Lego sono gli stessi ovunque tu vada” ha detto Pedro Metola, che ha collaborato all’ingegnosa ricerca. Gli unici altri pezzi di equipaggiamento necessari sono una luce ultravioletta e una piastra di prova standard a 96 pozzetti. La soluzione è economica, portatile e regolabile rapidamente.


Lo studio è stata finanziato dall’U.S. Department of Defense’s Defense Threat Reduction Agency, la Welch Foundation, il National Institutes of Health e la National Science Foundation e pubblicato su ACS Central Science.


Nella speranza, comunque, che certi strumenti non abbiano più nemmeno ragione di esistere.


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Roberta De Carolis


Foto: University of Texas at Austin 

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