Détection Immédiate haute Résolution de Composés Toxiques – DIRECT

Le projet DIRECT pour Détection Immédiate haute Résolution de Composés Toxiques est un projet instrumental dont l'objectif est le suivi en temps réel des concentrations d'un grand nombre de composés pour assurer la sécurité des lieux publics fermés.

Les espaces fermés (transport, souterrains, aéroports, gares, salles de spectacle, …) sont des cibles potentielles pour des attaques utilisant des composés toxiques volatils de dispersion rapide. Pour éviter la génération de faux positifs, une très grande résolution de la méthode d'analyse est nécessaire de façon à bien distinguer et caractériser les différents types de produits pouvant être présents.

Le contrôle en temps réel permettra de réagir à l'apparition d'un produit toxique. La gamme de produits ciblés doit être très large et pouvoir s'étendre facilement à de nouveaux produits.

Les instruments basés sur les techniques de mobilité ionique ont montré leur limite : de nombreux faux positifs dus à la faible résolution des instruments.

La solution proposée repose sur le couplage d'une source à pression atmosphérique avec un spectromètre de masse haute résolution utilisant la technique Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance (FTICR) à bas champ magnétique. L'instrument développé sera basé sur un aimant permanent structuré d'un tesla générant un champ magnétique parallèle à son axe.

Les développements récents dans le domaine des sources d'ionisation atmosphériques sont nombreux et montrent qu'il est possible d'obtenir une sensibilité très grande y compris pour des composés très peu volatils et en font un élément de choix pour un dispositif de surveillance de l'air.

La FTICR est en spectrométrie de masse la technique qui permet d'obtenir les plus grandes résolutions et précisions en masse. Cette technique est aujourd'hui la méthode de référence pour l'étude des grosses molécules d'intérêt biologique. Le laboratoire de Chimie Physique puis la société AlyXan ont montré son potentiel pour l'étude des molécules volatiles ou semi volatiles (m/z<300 u).

L'instrument développé associera ces 2 techniques. Il devra être compact ce qui impose de réaliser le différentiel de pression entre la source à pression atmosphérique et la cellule ICR en très peu d'étapes. Celui-ci devra fonctionner de façon autonome et être utilisable par des non spécialistes.