Ce détecteur d’explosifs imprimé en 3D est inspiré… de la truffe des chiens !

Pour faire avancer la recherche en matière de détection d’explosifs, des chercheurs américains ont étudié en détail l’un des meilleurs animaux dans ce domaine : le chien. De leur travail est né un détecteur inspiré de la truffe de l’animal et presque aussi efficace que celui de nos compagnons à 4 pattes. Une découverte qui pourrait trouver une utilité auprès des services de sécurité. 

Avec la multiplication des colis piégés, du terrorisme et des trafics de produits illicites, les chiens renifleurs sont devenus de vrais alliés pour les services de l’ordre. Avec l’aide de leur truffe et de leur odorat très aiguisé, ils peuvent débusquer à l’odeur des explosifs en seulement quelques secondes. Cette étonnante capacité canine intéresse de plus en plus les scientifiques, notamment ceux de l’Institut américain des standards et de la technologie, de l’Institut de technologie du Massachusetts et de l’Agence américaine des produits alimentaires et médicamenteux. C’est justement en étudiant en détail la respiration des chiens qu’ils ont réussi à créer une truffe artificielle capable de détecter les explosifs comme un vrai chien.

Pour comprendre comment fonctionne cette truffe synthétique, il faut comprendre comment le chien respire. Car bien plus que son odorat composé de millions de détecteurs capables de mémoriser et de distinguer les odeurs, c’est sa respiration qui lui permet de déceler plus facilement certaines d’entre elles. Les chiens n’aspirent pas l’air de manière continue mais bien de façon alternée.

Au rythme de 5 respirations par secondes, ils aspirent puis expirent. Les chercheurs ont également remarqué que les chiens expulsent l’air en bas et vers l’arrière de la truffe. Cette action fait que les molécules se trouvant devant eux lors de la dépression vont plus facilement dans leurs narines et leur permet de déceler des odeurs qu’ils ne peuvent percevoir en aspirant.

La découverte a été rendue possible grâce à l’impression en 3D d’une truffe de labrador et l’étude des écoulements d’air via une caméra ultra-rapide et des méthodes optiques. La truffe artificielle a par la suite été testée et ses performances ont été mesurées. Il s’avère que la truffe synthétique est 18 fois plus efficace que les détecteurs d’explosifs traditionnels qui aspirent l’air en continu. Étudier la respiration des chiens a donc permis d’améliorer l’efficacité des détecteurs mais il pourrait à l’avenir aider les forces de l’ordre.

Si les chiens sont de très bons renifleurs, ils ont eux aussi leurs limites. Renifler des colis fait qu’ils se fatiguent plus vite et qu’il faut donc les remplacer régulièrement pour que leur travail soit plus efficace et que la vigilance soit optimale. L’autre grand souci est que ces chiens renifleurs passent d’abord par une période de dressage durant plusieurs mois alors que la demande explose afin de protéger les lieux publics entre autre. Un tel dispositif pourrait donc épauler les services de sécurité dans leur traque mais également ouvrir la voie à la création d’autres appareils fonctionnant sur le même procédé. En plus d’être le meilleur ami de l’Homme, le chien est aussi un ami de la recherche scientifique.