2023 John Ogilvie Research Innovation Award
Contribution: Method to Rapidly Detect Insects in Granular Materials
Digvir Jayas and Fuji Jian
The detection of low levels of insect infestation in grain was identified as the top priority research needed because detection of low levels of infestation by using sampling is a slow, inaccurate, and expensive process (take more than 6 hours and recover less than 30% of insects). In that period, grain may be filled in large bins and ships thus contaminating large quantities and increasing the cost of fumigation. Their research has investigated many techniques based on soft x-rays, thermal imaging, hyperspectral imaging, electronic nose, mechanical separation, and microwaves for rapid detection of insects. A device was developed and evaluated (a US Patent 10,582,713 B2 entitled “Method to Rapidly Detect Insects in Granular Materials”) to rapidly detect insects in granular materials. The developed device detects insects in grains in less than 5 min with high accuracy (>80% insect recovery) using a household microwave. Prototypes of the developed units were given to Canadian Grain Commission and Poulin’s Pest Control for field evaluation. Both confirmed that the device was efficient and effective in detecting low-level insect infestation. Other methods can also detect low-level insect infestations but are much more costly than the device based on household microwave. They expect the device will be used in Canada and globally.
La détection de faibles niveaux d'infestation d'insectes dans les céréales a été identifiée comme recherche prioritaire nécessaire, car la détection de faibles niveaux d'infestation par échantillonnage est un processus lent, imprécis et coûteux (il prend plus de 6 heures et permet de récupérer moins de 30 % des insectes). Pendant cette période, les grains peuvent être remplis dans de grandes cellules et dans des navires, ce qui contamine de grandes quantités et augmente le coût de la fumigation. Leurs recherches ont porté sur de nombreuses techniques basées sur les rayons X, l'imagerie thermique, l'imagerie hyperspectrale, le nez électronique, la séparation mécanique et les micro-ondes pour la détection rapide des insectes. Un dispositif a été mis au point et évalué (brevet américain 10,582,713 B2 intitulé "Method to Rapidly Detect Insects in Granular Materials") pour détecter rapidement les insectes dans les matériaux granulaires. Le dispositif mis au point détecte les insectes dans les grains en moins de 5 minutes avec une grande précision (>80 % de récupération des insectes) en utilisant un four à micro-ondes domestique. Des prototypes des appareils mis au point ont été remis à la Commission canadienne des grains et à Poulin's Pest Control pour une évaluation sur le terrain. Tous deux ont confirmé que l'appareil était efficace et performant pour détecter les infestations d'insectes de faible intensité. D'autres méthodes peuvent également détecter de faibles infestations d'insectes, mais elles sont beaucoup plus coûteuses que l'appareil basé sur les micro-ondes domestiques. Ils espèrent que cet appareil sera utilisé au Canada et dans le monde entier.