Regolith의 지질 바이오마커 화학 분석용 추출기(ExCALiBR)

Jun 10, 2023

에임스 연구 센터, Moffett Field, CA

지질 바이오마커 분석은 바이오마커가 식물과 동물 자원을 대표하기 때문에 환경 및 고고학 분야에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 지질 바이오마커 추출을 위한 입증된 표준 실험실 기술은 힘들고 인적 오류가 발생할 가능성이 많습니다. 해결책으로 NASA Ames 연구 센터는 지질 분석을 위한 자율적이고 소형화된 유체 시스템을 제공하는 새로운 기술을 개발했습니다. 이 기술은 단일 장비로 처리되지 않은 토양, 암석 또는 얼음 샘플을 수용하고, 샘플을 분쇄하고, 초음파 처리 및 혼합을 통해 지질을 추출하고, 미네랄 잔류물을 걸러내고, 분석물을 농축하고, 분자 분석을 위한 다운스트림 분석 장비에 분취량을 전달할 수 있습니다. 인간 운영자의 개입 없이 특성화.

이 기술은 천연 시료에서 미량의 유기 분자(지질)를 추출하기 위한 소형화 기술을 제공합니다. 이는 자율적이고 소형화된 유체 시스템으로 작동하여 지질 분석을 위한 실험실 기술을 통합하는 동시에 시약 용량을 최소화하고 분석을 위한 유기물을 농축함으로써 신호 대 잡음비를 수십 배 증가시킵니다.

우주 생물학 및 생명 탐지 임무(현장 또는 반송 샘플)를 위한 비수성 유체 시스템은 유기 용매와 호환되는 재료로 만들어진 유체 샘플 프로세서와 기계 학습 시스템을 사용하여 표토에서 지질 유기물을 추출하도록 구성되어 처리를 선택합니다. 지질 수율을 최대화하는 단계 및 매개변수.

원래의 실험실 기술에 충실하게 우주 비행 장비 규모에서 분석 실험실 절차를 자율적으로 복제하는 시스템에 기술을 통합함으로써 중요한 격차를 해소합니다. 자동화된 유체 장치는 액체의 제어된 처리와 순차적 작업 및 복제 프로세스의 병렬화를 결합합니다. 샘플 전달 및 분석 측정 시스템과 긴밀하게 연결되도록 이러한 시스템을 설계함으로써 실험실 분석이 자동화됩니다.

이 기술은 지질 분석을 위한 모범 사례 실험실 방법을 채택하여 낮은 유기 존재비, 미네랄/염의 간섭, 기원 진단 분자 구조의 저하와 같은 분석 과제를 극복합니다. 암석/토양 시료의 추출 및 농축 기술은 용매, 온도 및 교반을 변경하여 모든 바이오마커에 적용할 수 있습니다.

응용 분야에는 지질 퇴적물에 갇힌 석유 분석 및 탐사 기술이 포함됩니다. 미시적 규모가 중요한 비전통적인 석유 및 가스 분야뿐만 아니라 해저 배치 시스템 및 시추공 환경에서도 석유를 보호합니다. 석유화학물질의 존재 여부를 확인하기 위해 지구 토양의 지질을 검출합니다. 기름 유출이나 기타 오염을 감지하기 위해 화성, 엔셀라두스 및/또는 유로파에 대한 향후 임무에서 우주생물학적으로 중요한 샘플에서 생명 탐지, 토양과 암석에 보존된 천연 복합 유기 물질 분석.

NASA는 이 기술을 상용화하기 위해 라이센스 사용자를 적극적으로 찾고 있습니다. NASA의 라이센스 컨시어지에 문의하십시오. 이 이메일 주소는 스팸봇으로부터 보호됩니다. 보려면 JavaScript를 활성화해야 합니다. 또는 202-358-7432로 전화하여 라이선스 논의를 시작하세요. 자세한 내용을 보려면 여기를 방문하세요.

이 기사는 Tech Briefs Magazine 2023년 6월호에 처음 게재되었습니다.

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