Pelajar mencipta peranti untuk mengesan gas toksik di alam sekitar

Peranti yang dibangunkan oleh sekumpulan pelajar dari Institut Fizik Teknikal, Universiti Sains dan Teknologi Hanoi boleh mengesan gas toksik NH3, H2S... dalam persekitaran.

Sejak 2021, Do Van Minh, pelajar K63 Institut Fizik Teknikal, telah menghasilkan idea untuk mereka bentuk dan mengeluarkan peranti untuk mengukur gas toksik di alam sekitar. Di bawah bimbingan pensyarah, Minh, bersama Truong Hong Cuong, Nguyen Thi Mai Anh, dan Nguyen Ngoc Minh, melaksanakan idea tersebut.

Selepas 2 tahun penyelidikan, alat pengukur gas toksik kumpulan pelajar telah dinaik taraf melalui 3 versi, dengan 3 bahagian utama termasuk cangkerang, litar kawalan elektronik, pemprosesan isyarat dan ruang pengukur.

Minh berkata dalam persekitaran pengeluaran perindustrian, banyak jenis gas toksik sering muncul, seperti kumpulan NOx, NH3, H2S dan COx, di mana kumpulan NOx, H2S, NH3 secara langsung menjejaskan kesihatan manusia. Kepekatan standard gas ini dalam persekitaran kerja dibenarkan di bawah 50 ppm. Alat pengukur yang dikeluarkan oleh kumpulan itu boleh mengesan gas toksik pada paras rendah (kepekatan gas 10 ppm) dan akan memberi amaran.

Alat untuk mengukur kepekatan gas dalam persekitaran yang dicipta oleh sekumpulan pelajar mempunyai skrin yang memaparkan nilai kepekatan. Foto: NVCC

Perkara yang paling penting dan sukar adalah untuk menyelidik sensor yang boleh beroperasi seperti suis yang membolehkan litar dihidupkan dan dimatikan seperti dalam litar elektrik. Dalam aplikasi ini, gas toksik bertindak sebagai kesan luaran yang menjadikan suis berfungsi dengan menukar rintangan. Kumpulan itu memilih V2O5 sebagai bahan untuk aplikasi sensor gas. Pada suhu bilik, V2O5 boleh bertindak balas kepada gas tunggal, Ammonia (NH3), tetapi untuk gas toksik lain seperti H2S, CO, CO2, NO2... hampir tiada perubahan, bermakna sensor tidak boleh bertindak balas terhadap gas selain NH3, menunjukkan bahawa sensor mempunyai selektiviti tinggi dalam had kepekatan gas 500 ppm yang dikaji kumpulan itu.

Minh berkata, ujian sebenar menunjukkan peranti itu boleh mengesan kehadiran gas toksik dalam persekitaran dan memberi amaran. Apabila kepekatan gas melebihi tahap standard 50 ppm, peranti akan memberi amaran dengan isyarat buzzer. Sebagai tambahan kepada amaran, peranti ini juga disepadukan dengan skrin, memaparkan nilai kepekatan gas yang akan diukur dan melukis garis isyarat perubahan kepekatan.

Pada masa ini di pasaran terdapat banyak jenis produk yang mengukur gas toksik di alam sekitar, diimport dari China, Jerman, Jepun, harga dari beberapa juta hingga ratusan juta VND. Terdapat beberapa produk yang dibangunkan oleh Vietnam tetapi kebanyakan kepala penyukat gas (cip sensor) mesti diimport dari luar negara.

Kumpulan pelajar pada hari menerima Anugerah Penyelidikan Saintifik Pelajar Kebangsaan 2022. Foto: NVCC

Profesor Nguyen Duc Hoa, Timbalan Pengarah Institut Latihan Antarabangsa untuk Sains Bahan (ITIMS), Universiti Sains dan Teknologi Hanoi, dan pengajar, menilai bahawa ini adalah produk penyelidikan pelajar, daripada pembuatan bahan, cip penderia, kepada litar pengukur dan paparan data... Produk ini masih dalam peringkat ujian, tetapi "kelebihannya ialah kumpulan itu telah mengeluarkan cip penderia, dengan ciri-ciri penggunaan gas berkadar yang rendah untuk mengesan penggunaan gas beracun yang rendah. kepekatan," kata Encik Hoa. Beliau mencadangkan produk itu perlu diperbaiki dalam reka bentuk dan beberapa ciri operasi untuk menjadikannya sesuai dan selesa untuk kegunaan harian.

Penyelidikan kumpulan itu baru-baru ini memenangi hadiah kedua dalam Pertandingan Penyelidikan Saintifik Pelajar Kebangsaan 2022.

Bich Thao

Pautan sumber: https://vnexpress.net/sinh-vien-sang-che-thiet-bi-do-khi-doc-trong-moi-truong-4612624.html