Пристрій, розроблений групою студентів з Інституту технічної фізики Ханойського університету науки і технологій, може виявляти токсичні гази NH3, H2S... у навколишньому середовищі.
З 2021 року студент 63-го класу Інституту технічної фізики До Ван Мінь виступив з ідеєю розробки та виготовлення пристрою для вимірювання токсичних газів у навколишньому середовищі. Під керівництвом викладача Мінь разом із Чуонг Хонг Куонгом, Нгуєн Тхі Май Анем та Нгуєн Нгок Мінем втілили цю ідею в життя.
Після 2 років досліджень, прилад для вимірювання токсичних газів студентської групи був модернізований до 3 версій, з 3 основними частинами, включаючи корпус, електронну схему керування, обробку сигналів та вимірювальну камеру.
Мінх зазначив, що в умовах промислового виробництва часто з'являються багато видів токсичних газів, такі як групи NOx, NH3, H2S та COx, де групи NOx, H2S, NH3 безпосередньо впливають на здоров'я людини. Стандартна концентрація цього газу в робочому середовищі дозволена нижче 50 ppm. Вимірювальний прилад, виготовлений групою, може виявляти токсичні гази на низьких рівнях (концентрація газу 10 ppm) та видавати попередження.
Прилад для вимірювання концентрації газу в навколишньому середовищі, винайдений групою студентів, має екран, на якому відображається значення концентрації. Фото: NVCC
Найважливішим і найскладнішим моментом є дослідження датчика, який може працювати як перемикач, що дозволяє вмикати та вимикати коло, як в електричному колі. У цьому застосуванні токсичний газ діє як зовнішній вплив, що змушує перемикач працювати, змінюючи опір. Група обрала V2O5 як матеріал для газового датчика. За кімнатної температури V2O5 може реагувати на один газ, аміак (NH3), але для інших токсичних газів, таких як H2S, CO, CO2, NO2..., змін майже немає, тобто датчик не може реагувати на інші гази, окрім NH3, що показує, що датчик має високу селективність у межах концентрації газу 500 ppm, яку досліджувала група.
Мінх сказав, що фактичне випробування показало, що пристрій може виявляти наявність токсичного газу в навколишньому середовищі та попереджати. Коли концентрація газу перевищує стандартний рівень 50 ppm, пристрій попереджає звуковим сигналом. Окрім попередження, пристрій також має вбудований екран, на якому відображається значення концентрації вимірюваного газу та зображується сигнальна лінія зміни концентрації.
Наразі на ринку представлено багато видів продукції для вимірювання токсичних газів у навколишньому середовищі, імпортованої з Китаю, Німеччини, Японії, за ціною від кількох мільйонів до сотень мільйонів донгів. Є деяка продукція, розроблена В'єтнамом, але більшість вимірювальних головок газу (сенсорних чіпів) необхідно імпортувати з-за кордону.
Група студентів у день отримання Національної студентської премії за наукові дослідження 2022 року. Фото: NVCC
Професор Нгуєн Дик Хоа, заступник директора Міжнародного навчального інституту з матеріалознавства (ITIMS) Ханойського університету науки і технологій та викладач, оцінив це як студентський дослідницький продукт, який охоплює всі аспекти виробництва матеріалів, сенсорних мікросхем і закінчує вимірювальними схемами та відображенням даних... Продукт все ще перебуває на стадії тестування, але «перевагою є те, що група виготовила сенсорний мікросхему з видатними характеристиками, такими як низьке енергоспоживання, висока швидкість відгуку та здатність виявляти токсичні гази при низьких концентраціях», – сказав пан Хоа. Він зазначив, що продукт потребує покращення дизайну та деяких експлуатаційних функцій, щоб зробити його придатним та зручним для щоденного використання.
Дослідження групи нещодавно отримало другий приз на Національному конкурсі студентських наукових досліджень 2022 року.
Біч Тао
Посилання на джерело
Коментар (0)