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Sniffer : le biocapteur policier

lundi 4 août 2014

par Agnès Vernet

Voilà un biocapteur très attendu par les douaniers : il détecte la drogue ainsi que les explosifs et autres composés dangereux aussi bien que les chiens renifleurs.

Le nez des chiens policiers est un outil indispensable aux forces de l’ordre. Mais l’embrigadement d’animaux a des inconvénients : ces derniers peuvent fatiguer, être mal perçus par le public et, d’un point de vue comptable, leur coût limite leur présence dans les lieux à risques (gares, aéroports, lieux très fréquentés). Le développement de biocapteurs pour mimer les capacités de détection exceptionnelles des chiens renifleurs permettrait d’étendre la recherche de composés dangereux (explosifs, drogues, gaz militaires) et d’améliorer la sécurité des espaces publics.
Depuis 2012, des chercheurs du CEA participent ainsi au projet européen Sniffer pour répondre à ce besoin. Ils développent des détecteurs d’odeurs combinant des diamants polycristallins et des récepteurs solubles de l’olfaction (OBP, odorant binding proteins). Créés par un réacteur à plasma, les diamants forment des microleviers sur lesquels les OBP sont déposées de manière homogène. L’interaction des protéines avec leurs molécules cibles provoque un mouvement du levier qui est détecté.
Pour le CEA, une des principales difficultés du programme consiste à accrocher les protéines par la même extrémité et à densité constante, de manière homogène et reproductible sur le diamant. Ils ont ainsi démontré que l’association d’une histidine des OBP avec un ion nickel – qui permet alors la greffe – facilite leur dépôt et leur orientation sur le diamant, ce qui garantit une sensibilité uniforme d’un biocapteur à l’autre.,
L’autre clé de la sensibilité du processus repose sur les spécificités des protéines. Cette partie du projet est sous la responsabilité d’une équipe de l’Université de Manchester, au Royaume-Uni, dont les chercheurs explorent le large panel d’OBP naturelles : les insectes les expriment sur leurs antennes et les mammifères dans leurs muqueuses nasales. Il s’agit d’identifier les variants les plus sensibles à telle drogue ou à tel explosif. Pour optimiser la détection, les scientifiques explorent aussi les possibilités offertes par la mutagenèse dirigée.
L’idée étant d’associer plusieurs capteurs afin de réduire le risque de faux négatifs et d’offrir la possibilité de détecter plusieurs substances en même temps. L’appareil qui émergera de ces recherches sera portatif afin de faciliter l’analyse des sacs ou des petits contenants. Un premier prototype sera prochainement évalué dans un grand aéroport européen.

Source : Les têtes chercheuses

Manai R et al. (2014) Biosens Bioelectron 60, 311-7

© Sniffer

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