La presente invenzione concerne un sistema di analisi chimica portatile in grado di identificare sostanze chimiche in tracce (concentrazioni sub-ppm), anche in presenza di altre sostanze interferenti grazie alla selettività bi-dimensionale ottenuta dalla combinazione tra la tecnica di separazione Gas Cromatografica (GC) e la tecnica di analisi infrarosso fotoacustica (PA), in particolare ma non esclusivamente nella sua implementazione denominata “Quartz Enhanced Photo Acoustic Spectroscopy” (QEPAS). Il modulo GC viene preferibilmente implementato come dispositivo MEMS di tipo FAST, in grado di separare con budget termici ridotti e tempi di eluizioni molto brevi (pochi minuti) campioni anche complessi e poco volatili. Il modulo QEPAS viene preferibilmente costruito attorno ad una cella di analisi dal volume interno microscopico, in grado di processare con elevata sensibilità ed eccellente selettività flussi di vapore anche molto piccoli, come quelli erogati da una colonna FAST-GC.
Il sistema di analisi sviluppato è un analizzatore di vapori ad altissime prestazioni, garantite dalla selettività bi-dimensionale ottenuta tramite l’integrazione della tecnica gas-cromatografica con un detector spettroscopico. Tale combinazione è ampiamente utilizzata in strumentazione di laboratorio, principalmente nella versione GC/MS (gas-cromatografia e spettroscopia di massa), che però è molto complessa, costosa e non idonea alla portabilità e all’utilizzo in campo, a causa della fragilità dei sistemi di pompaggio necessari a garantire l’ultra alto vuoto del sistema MS. La combinazione tra un modulo FAST-GC MEMS e un sistema di spettroscopia ad assorbimento infrarosso sviluppato ad-hoc permette di raggiungere prestazioni paragonabili a quelle dei sistemi GC/MS, ma all’interno di un sistema miniaturizzato, portatile e robusto. Questa tecnologia permette quindi di individuare rapidamente in campo specifiche sostanze in tracce, anche in presenza di matrici complesse di interferenti.
Italia, PCT