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FEMTO's news

An innovative solution to detect pollutants in the subsoil

Researchers from FEMTO-STinstitute and the company TOTAL SA have succeeded in detecting organic pollutants with methods that did not require sampling and have been able to monitor the evolution of the pollution of the subsoil over periods ranging up to several years.

This challenge was made possible thanks to the development of autonomous and wireless sensors capable of detecting hydrogen sulfide through a layer of sand. These results have just been published in the journal ACS Sensors.

 Soil pollution, especially in basements, is a major environmental issue. This problem is very significant in areas that have been occupied for years by human activities, particularly for industrial sites. Numerous standards have been put in place to fight against this scourge, which can have consequences on groundwater  and on the reuse of this land for new activities (construction, agricultural land, etc.).

The main challenge in monitoring basement pollution is to observe over long periods, up to several years, the evolution of pollution in the in the subsoil. The current principle is based on sampling at regular intervals via a triptych of field sampling-extraction-analysis. This strategy is effective in terms of analysis (detection threshold, composition, etc.) but is time-consuming and costly.

As part of a collaborative research project undertaken with funding from the French National Research Agency (UNDERGROUND project ANR-17-CE24-0037), researchers from the FEMTO-ST Institute (CNRS/Université de Franche-Comté/École Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechnologies de Besançon) and the company TOTAL SA have developed a new generation of sensors which can detect a very harmful pollutant, hydrogen sulphide, H2S, through a layer of sand. For this purpose, they have developed on the one hand wireless elastic wave sensors sensitive to H2S and on the other hand they have optimized the interrogation system to be able to follow the pollution of the subsoil through a layer of sand.

The starting point for this study is the use of sensors using surface elastic waves (SAW) because these transducers are passive and can be interrogated wirelessly: they do not require a local power source to operate and they can be interrogated remotely by a radio wave. They are therefore ideal for use underground. In addition, ground penetrating RADAR (GPR) is known to be a powerful tool for the geological analysis of subsoils. However, the performance of this type of GPR is not adapted to detect chemical species. Thus, researchers at the FEMTO-ST Institute, specialists in electronics and time-frequency, have modified a commercial GPR to give it the ability to interrogate SAW sensors.  In parallel, chemists at FEMTO-ST have developed a coordination polymer whose mechanical properties are modified by a specific reaction with H2S, thus enabling H2S detection by surface acoustic waves (SAW). This polymer is also compatible with collective manufacturing processes used in the MIMENTO clean room of FEMTO-ST (RENATECH national network).

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https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acssensors.0c00013

Contacts :
Frédéric Chérioux
Jean-Michel Friedt

 

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  • Un nouveau mode de diffusion de la lumière dans de minuscules fibres optiques

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    Besançon accueille le congrès CETSIS 2014 du 27 au 29 octobre 2014. Il se déroule essentiellement autour de démonstrations réelles de travaux pratiques et de projets et de tables rondes et accueillera des enseignants, enseignants-chercheurs, doctorants, industriels de toute la France et de pays francophones.

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    Accompagné de Mme Najat Vallaud-Belkacem, Ministre de l'Éducation nationale, de l'Enseignement supérieur et de la Recherche, et Mme Geneviève Fioraso, Secrétaire d’Etat à l’Enseignement supérieur et à la Recherche, le Premier Ministre Manuel Valls est venu découvrir, lundi 29 septembre à Besançon, les recherches menées au sein de l’institut et apprécier les développements technologiques réalisés au sein de notre salle blanche.

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    Un microrobot développé par une équipe de recherche de FEMTO-ST pour améliorer la chirurgie laser des cordes vocales a reçu le prix spécial du jury sur le salon MICRONORA

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    A l'occasion du dixième anniversaire de FEMTO-ST, le laboratoire et l'Université de Franche-Comté organisent un concours original...une battle de jeunes chercheurs, un combat scientifique et technique avec comme armes des "super pouvoirs" sortis du laboratoire.
    Retrouvez les sur le site de Besançon TV du 20 septembre au 11 octobre 2014 pour visionner leur portrait et vidéo et soutenir votre favori

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    Pour optimiser les déplacements des professionnels de santé, une PME de Saint Vit (25),éditrice de solutions informatiques, fait appel à l'expertise de FEMTO-ST en modélisation pour identifier un algorithme de calcul performant, développer un prototype permettant de démontrer la preuve de concept et tester le solveur de tournées en situation réelle.

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    Deux ans et demi après la pose de la première pierre, le nouveau bâtiment de recherche de l’institut FEMTO-ST vient d’accueillir sa première occupante, Joëlle Berthelot, son hôtesse d’accueil.

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  • Cycle de conférences micro-nanotechnologies le 25 septembre sur MICRONORA

    Jeudi 25 septembre 2014, FEMTO-ST organise sur le salon MICRONORA un cycle de conférences de haut niveau dédiées aux applications des micro et nanotechnologies afin de mieux faire connaitre, notamment auprès des industriels, les potentialités offertes dans ce domaine.

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  • Ateliers SMYLE 2014

    Les ateliers SMYLE sont organisés les 11 et 12 septembre 2014 dans le cadre du Collégium International franco-suisse SMYLE (SMart sYstems for a better Life) entre EPFL et FEMTO-ST.

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