Desde 2021, Do Van Minh, estudiante de K63, Instituto de Física Técnica, tuvo la idea de diseñar y fabricar un dispositivo para medir gases tóxicos en el medio ambiente. Bajo la dirección del conferenciante, Minh, junto con Truong Hong Cuong, Nguyen Thi Mai Anh y Nguyen Ngoc Minh, desarrollaron la idea.

Después de 2 años de investigación, el dispositivo de medición de gases tóxicos del grupo de estudiantes se ha actualizado a 3 versiones, con 3 partes principales que incluyen la carcasa, el circuito de control electrónico, el procesamiento de señales y la cámara de medición.

Minh dijo que en los entornos de producción industrial suelen aparecer muchos tipos de gases tóxicos, como los grupos NOx, NH3, H2S y COx, de los cuales los grupos NOx, H2S y NH3 afectan directamente la salud humana. La concentración estándar admisible de este gas en el ambiente de trabajo es inferior a 50 ppm. El dispositivo de medición creado por el equipo puede detectar gases tóxicos presentes en niveles bajos (concentración de gas de 10 ppm) y emitirá una alerta.

El punto más importante y difícil es estudiar el sensor que puede funcionar como un interruptor que permite encender y apagar la corriente del circuito como en un circuito eléctrico. En esta aplicación, el gas tóxico actúa como un estímulo externo que hace que el interruptor funcione cambiando la resistencia. El grupo seleccionó V2O5 como material para aplicaciones de detección de gases. A temperatura ambiente, el V2O5 solo puede responder a un gas, el amoniaco (NH3), pero para otros gases tóxicos como H2S, CO, CO2, NO2... casi no hay cambios, lo que significa que el sensor no puede responder a otros gases que no sean NH3, lo que demuestra que el sensor tiene una alta selectividad dentro del límite de concentración de gas de 500 ppm que estudió el equipo de investigación.

Minh dijo que las pruebas prácticas demostraron que el dispositivo puede detectar la presencia de gases tóxicos en el ambiente y dar advertencias. Cuando la concentración de gas supere el nivel estándar de 50 ppm, el dispositivo emitirá una advertencia con una señal sonora. Además de la advertencia, el dispositivo también dispone de una pantalla integrada, que muestra el valor de concentración del gas a medir y dibuja una curva de señal del cambio de concentración.

Actualmente en el mercado existen muchos tipos de productos que miden gases tóxicos en el ambiente, importados de China, Alemania, Japón, con precios que van desde varios millones hasta cientos de millones de dongs. Hay algunos productos desarrollados en Vietnam, pero la mayoría de los sensores de gas (chips sensores) deben importarse del extranjero.

El profesor Nguyen Duc Hoa, subdirector del Instituto Internacional de Formación en Ciencia de los Materiales (ITIMS) de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanói e instructor, evaluó que se trata de un producto de investigación estudiantil, que abarca desde la fabricación de materiales y chips sensores hasta circuitos de medición y visualización de datos. El producto se encuentra aún en fase de prueba, pero «la ventaja es que el grupo ha fabricado un chip sensor con características excepcionales como bajo consumo de energía, alta velocidad de respuesta y capacidad para detectar gases tóxicos en bajas concentraciones», afirmó el Sr. Hoa. Sugirió que el producto necesita mejorar el diseño y algunas características operativas para que sea adecuado y conveniente para el uso diario.

La investigación del grupo ganó recientemente el segundo premio en el Concurso Nacional de Investigación Científica Estudiantil de 2022.

Bich Thao