Des étudiants inventent un dispositif pour détecter les gaz toxiques dans l'environnement.

L'appareil mis au point par un groupe d'étudiants de l'Institut de physique technique de l'Université des sciences et technologies de Hanoï peut détecter les gaz toxiques NH3, H2S... dans l'environnement.

Depuis 2021, Do Van Minh, étudiant en K63 à l'Institut de physique technique, a développé l'idée de concevoir et de fabriquer un appareil de mesure des gaz toxiques dans l'environnement. Sous la direction de son professeur, Minh, en collaboration avec Truong Hong Cuong, Nguyen Thi Mai Anh et Nguyen Ngoc Minh, a concrétisé ce projet.

Après deux ans de recherche, l'appareil de mesure des gaz toxiques du groupe d'étudiants a été amélioré en trois versions, comprenant trois parties principales : le boîtier, le circuit de commande électronique, le traitement du signal et la chambre de mesure.

Minh a indiqué que dans les environnements de production industrielle, de nombreux gaz toxiques sont fréquemment présents, tels que les NOx, le NH3, le H2S et les COx. Les NOx, le H2S et le NH3 ont un impact direct sur la santé humaine. La concentration standard de ces gaz en milieu de travail est inférieure à 50 ppm. L'appareil de mesure fabriqué par le groupe peut détecter les gaz toxiques à de faibles concentrations (10 ppm) et déclencher une alerte.

Un appareil de mesure de la concentration de gaz dans l'environnement, inventé par un groupe d'étudiants. Photo : NVCC — L'appareil de mesure de la concentration de gaz dans l'environnement, inventé par un groupe d'étudiants, est doté d'un écran affichant la valeur de cette concentration. Photo : *NVCC*

Le point le plus important et le plus complexe est la conception d'un capteur fonctionnant comme un interrupteur, permettant d'ouvrir et de fermer le circuit à l'instar d'un circuit électrique. Dans cette application, le gaz toxique agit comme une perturbation externe, actionnant l'interrupteur par modification de la résistance. L'équipe a choisi le V₂O₅ comme matériau pour ce capteur de gaz. À température ambiante, le V₂O₅ réagit à un seul gaz, l'ammoniac (NH₃), mais sa réponse à d'autres gaz toxiques tels que le H₂S, le CO, le CO₂ et le NO₂ est quasi nulle. Cela signifie que le capteur ne détecte que l'ammoniac, démontrant ainsi sa haute sélectivité dans la limite de concentration de 500 ppm étudiée par l'équipe.

Minh a indiqué que les tests réalisés ont démontré que l'appareil est capable de détecter la présence de gaz toxiques dans l'environnement et d'émettre une alerte. Lorsque la concentration de gaz dépasse le seuil standard de 50 ppm, l'appareil émet un signal sonore. Outre cette alerte, il est également doté d'un écran affichant la concentration du gaz mesuré et traçant une courbe représentant son évolution.

Actuellement, le marché propose de nombreux produits de mesure des gaz toxiques dans l'environnement, importés de Chine, d'Allemagne et du Japon, à des prix allant de plusieurs millions à plusieurs centaines de millions de dongs vietnamiens. Certains produits sont développés au Vietnam, mais la plupart des capteurs de gaz (puces électroniques) doivent être importés.

Groupe d'étudiants le jour de la remise du Prix national de la recherche scientifique étudiante 2022. Photo : NVCC — Groupe d'étudiants le jour de la remise du Prix national de la recherche scientifique étudiante 2022. Photo : *NVCC*

Le professeur Nguyen Duc Hoa, directeur adjoint de l'Institut international de formation en sciences des matériaux (ITIMS) de l'Université des sciences et technologies de Hanoï et enseignant, a qualifié ce produit de recherche étudiante, couvrant l'ensemble du processus, de la fabrication des matériaux aux puces de capteurs, en passant par les circuits de mesure et l'affichage des données. Le produit est encore en phase de test, mais « son principal atout réside dans la fabrication d'une puce de capteur aux caractéristiques remarquables : faible consommation d'énergie, temps de réponse élevé et capacité à détecter les gaz toxiques à de faibles concentrations », a déclaré M. Hoa. Il a suggéré d'améliorer la conception et certaines fonctionnalités du produit afin de le rendre plus adapté et pratique au quotidien.

Comment (0)