Forskare vid Umeå universitet och Totalförsvarets forskningsinstitut, FOI, har tagit fram nya lasermetoder som snabbt kan upptäcka kemiska vapen och farliga bakterier direkt på plats, enligt Umeå universitet i ett pressmeddelande via TT. Syftet är att korta tiden mellan misstanke och bekräftelse i situationer där snabb bedömning är avgörande för säkerhet och hälsa.
Metoden bygger på att skadliga ämnen lämnar ett optiskt ”fingeravtryck” när de belyses med laserljus. Den unika ljussignalen kan användas för att identifiera mycket små mängder kemikalier utan att prov behöver skickas till labb.
– Alla hälsofarliga kemikalier består av molekyler med specifika utseenden och egenskaper som gör dem farliga. När dessa kemikalier interagerar med ljus, till exempel från en laser, ger de ifrån sig ett ”fingeravtryck” – en ljussignal som är unik för just den kemikalien, säger Rasmus Öberg, doktorand vid Institutionen för fysik och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
Ger svar på sekunder i fält
De framtagna mätmetoderna är tänkta att användas som första indikation i konfliktzoner eller vid miljöövervakning, och därefter kompletteras med mer tidskrävande laboratorieanalyser. Forskarna pekar på möjligheten att med portabla instrument och ytor som förstärker ljussignalerna flytta tekniken från labb till verkliga miljöer. FOI:s erfarenhet av arbete med farliga ämnen lyfts som central i utvecklingen.
– Traditionella metoder för att upptäcka farliga kemikalier är ofta ganska klumpiga och svåra att använda utanför labbet. Med portabla instrument och ytor som förstärker ljussignalerna från kemikalierna kan vi ta de här metoderna ut i verkligheten. Samarbetet med FOI, som har stor erfarenhet av att arbeta med farliga ämnen, har varit ovärderligt i det här arbetet, säger Rasmus Öberg, doktorand vid Institutionen för fysik och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
Spårar även bakterier och sporer
Avhandlingen visar också att liknande optiska metoder kan avslöja farliga bakterier och bakteriesporer. Det bedöms vara värdefullt i miljöer där snabb smittspårning och renhet är kritiskt, till exempel inom livsmedelsindustrin och i vården där multiresistenta bakterier förekommer.
– Biologiska ämnen är ofta mer komplicerade att detektera, men genom att isolera karaktäristiska kemikalier från dessa bakterier och bakteriesporer kan vi upptäcka även dem i relativt små mängder. Detta är ett spännande komplement till etablerade biologiska detektionsmetoder som bakterieodling och PCR, säger Rasmus Öberg, doktorand vid Institutionen för fysik och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
Forskarna hoppas att tekniken kan utvecklas vidare och komma till användning där snabb och tillförlitlig analys behövs, med potentiell nytta för miljö, försvar och hälsa.
Disputation den 24 oktober
Den 24 oktober försvarar Rasmus Öberg sin avhandling med titeln ”Lyset på mördaren: Detektion av skadliga kemiska och biologiska ämnen med hjälp av optisk spektroskopi”. Disputationen äger rum klockan 13.00 i Aula Anatomica, Biologihuset, med professor Fredrik Höök, Chalmers tekniska högskola, som fakultetsopponent.
