Aberdeen Proving Ground, MD — EUA Investigadores do Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exército Químico do Centro Biológico (DEVCOM CBC) desenvolveram um sistema portátil para detectar quantidades de vestígios de várias substâncias, um objetivo de longa data na comunidade de detecção. O Sistema de Detecção Química Portátil de Microscopia (PMCDS) é um pequeno, 10 - libra dispositivo que os soldados podem transportar facilmente no campo, ajudando- os a detectar quantidades mínimas de partículas químicas ameaçadoras, como fentanil e outros narcóticos, que podem estar presentes em superfícies comumente encontradas. O PMCDS funciona usando a espectroscopia Raman, uma técnica de análise química não destrutiva. Em combinação com microscopia óptica, o PMCDS fornece informações de detecção inicial para operadores e usuários de materiais potencialmente perigosos.
Esta técnica envolve dois passos. Primeiro, o componente do microscópio óptico localiza automaticamente possíveis partículas químicas ameaçadoras. Em seguida, um laser é focado nas partículas, e o espectro Raman da partícula é obtido. Os espectros Raman fornecem uma impressão química distinta do. que é comparada a uma extensa biblioteca de produtos químicos, permitindo a identificação rápida..
Os sistemas Raman actuais são para detecção em massa, ou seja, se você pode ver o material, e há muito dele, isso é o que Raman é bom, disse o Dr. Jason Guicheteau, químico de pesquisa do CBC do DEVCOM.. O desafio é quando ele se torna invisível ao olho humano, ou é um resíduo. Os sistemas Raman portátiles tradicionais em uso não puderam detectar níveis baixos de materiais, e esse é o desafio que pretendemos resolver.
Nós passamos da detecção de massas para detecção de vestígios.. O PMCDS é o primeiro sistema totalmente automatizado e portátil capaz de detectar vestígios de uma substância em uma variedade de superfícies, incluindo fragmentos de bomba, estilhaços e equipamentos que foram submetidos a limpeza inicial. Outro benefício do uso deste sistema é que a amostra a ser analisada não está danificada durante o processo, permitindo que seja enviada para análise e teste adicionais. Um dos casos principais de uso para esta tecnologia é o seu potencial aplicativo na fronteira sul entre os EUA e o México.
Várias organizações conseguiram obter um PMCDS para ajudar a identificar narcóticos antes de poderem ser transportados através da fronteira. Especificamente, o sistema foi usado recentemente para detecção de fentanil. O PMCDS seria capaz de ajudar os agentes a identificar fentanilo e deter potenciais suspeitos para conduzir uma investigação maior onde a precisão é confirmada.
Através de inovação constante, a equipe do DEVCOM CBC foi capaz de detectar até 1% fentanilo, ajudando várias equipes a impedir que os narcóticos prejudiciais entrem nos EUA..Com o PMCDS, podemos tomar uma pílula de oxicodona que a Alfândega e Proteção de Fronteiras apreendeu, onde a pílula parece exatamente como deveria, mas não é o que deveria ser. Eles podem tomar essa pílula, colocá- la sob o scanner e imediatamente saber que é uma pílula falsa que é potencialmente laçada com fentanil, disse Guicheteau. O processo de alcançar o ponto onde os dispositivos são usados no campo e entre organizações parceiras tem sido um esforço conjunto.
A equipe de espectroscopia do DEVCOM CBC desempenhou um papel crucial na preparação do dispositivo para uso. Além disso, várias equipes do Centro e vários colaboradores externos contribuíram para o esforço..Trabalhamos com várias outras equipes para construir nossa biblioteca de amostras e determinar onde o dispositivo estava falhando. Nós sabíamos, falando com essas equipes, que precisávamos ser capazes de detectar partículas em uma variedade de superfícies horas ou mesmo dias após a contaminação inicial,. disse Dr.
Ashish Tripathi, pesquisador físico do DEVCOM CBC..Através do engajamento em todo o Centro, colaborações externas e vários testes de campo, conseguimos incorporar com sucesso informações sobre o desempenho aprimorado necessário para criar a segunda geração do dispositivo..Usuários que foram adotadores precoces do PMCDS se juntaram ao Guicheteau e Tripathi mais cedo no outono para discutir quais dispositivos futuros serão necessários. O objetivo principal para a próxima geração do dispositivo é transformar o PMCDS em um sensor químico biológico que possa detectar gotas além de partículas sólidas. O financiamento já foi garantido para avançar com esta fase, e o dispositivo será reproduzido extensamente para alcançar o ponto onde esta capacidade é possível.