Studenten vinden apparaat uit om giftige gassen in het milieu te detecteren

Het apparaat, ontwikkeld door een groep studenten van het Instituut voor Technische Fysica van de Universiteit voor Wetenschap en Technologie van Hanoi , kan giftige gassen NH3 en H2S in de omgeving detecteren.

Sinds 2021 heeft Do Van Minh, student aan K63 van het Instituut voor Technische Fysica, het idee opgevat om een ​​apparaat te ontwerpen en te produceren om giftige gassen in het milieu te meten. Onder begeleiding van de docent heeft Minh, samen met Truong Hong Cuong, Nguyen Thi Mai Anh en Nguyen Ngoc Minh, dit idee in de praktijk gebracht.

Na 2 jaar onderzoek is het meetinstrument voor giftige gassen van de studentengroep geüpgraded naar 3 versies, met 3 hoofdonderdelen: de behuizing, het elektronische regelcircuit, de signaalverwerking en de meetkamer.

Minh zei dat in industriële productieomgevingen vaak veel soorten giftige gassen voorkomen, zoals NOx, NH3, H2S en COx. Deze gassen hebben een directe invloed op de gezondheid van de mens. De standaardconcentratie van dit gas in de werkomgeving mag niet hoger zijn dan 50 ppm. Het door de groep geproduceerde meetinstrument kan giftige gassen al bij lage concentraties (gasconcentratie 10 ppm) detecteren en waarschuwt dan.

Het apparaat voor het meten van gasconcentraties in de omgeving, uitgevonden door een groep studenten, heeft een scherm dat de concentratiewaarde weergeeft. Foto: NVCC

Het belangrijkste en moeilijkste punt is het onderzoeken van een sensor die kan functioneren als een schakelaar waarmee het circuit aan en uit kan worden gezet, net als in een elektrisch circuit. In deze toepassing fungeert het giftige gas als een externe impact die de schakelaar laat werken door de weerstand te veranderen. De groep koos V2O5 als materiaal voor de gassensor. Bij kamertemperatuur kan V2O5 reageren op één gas, ammoniak (NH3), maar voor andere giftige gassen zoals H2S, CO, CO2, NO2... is er vrijwel geen verandering, wat betekent dat de sensor niet kan reageren op andere gassen dan NH3. Dit toont aan dat de sensor een hoge selectiviteit heeft binnen de gasconcentratielimiet van 500 ppm die de groep onderzocht.

Minh zei dat de daadwerkelijke test aantoonde dat het apparaat de aanwezigheid van giftig gas in de omgeving kan detecteren en een waarschuwing kan geven. Wanneer de gasconcentratie de norm van 50 ppm overschrijdt, geeft het apparaat een waarschuwing met een zoemersignaal. Naast de waarschuwing is het apparaat ook voorzien van een scherm dat de concentratiewaarde van het te meten gas weergeeft en een signaallijn van de concentratieverandering tekent.

Er zijn momenteel veel verschillende producten op de markt die giftige gassen in het milieu meten. Deze producten worden geïmporteerd uit China, Duitsland en Japan en kosten tussen de miljoenen en honderden miljoenen VND. Er zijn enkele producten ontwikkeld door Vietnam, maar de meeste gasmeetkoppen (sensorchips) moeten uit het buitenland worden geïmporteerd.

Groep studenten op de dag van de uitreiking van de National Student Scientific Research Award 2022. Foto: NVCC

Professor Nguyen Duc Hoa, adjunct-directeur van het International Training Institute for Materials Science (ITIMS) van de Universiteit voor Wetenschap en Technologie van Hanoi, en tevens docent, beoordeelde dit als een product van studentenonderzoek, van materiaalproductie en sensorchips tot meetcircuits en dataweergave... Het product bevindt zich nog in de testfase, maar "het voordeel is dat de groep een sensorchip heeft geproduceerd met uitstekende eigenschappen zoals een laag stroomverbruik, een hoge responstijd en de mogelijkheid om giftige gassen bij lage concentraties te detecteren", aldus de heer Hoa. Hij suggereerde dat het product qua ontwerp en bedieningsfuncties verbeterd moet worden om het geschikt en gebruiksvriendelijk te maken voor dagelijks gebruik.

Het onderzoek van de groep won onlangs de tweede prijs in de National Student Scientific Research Competition van 2022.

Bich Thao

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