В 2021 году студенту 63-го класса Института технической физики До Ван Миню пришла в голову идея разработать и изготовить устройство для измерения токсичных газов в окружающей среде. Под руководством лектора Минь вместе с Труонг Хонг Куонг, Нгуен Тхи Май Ань и Нгуен Нгок Минь развили эту идею.

После двух лет исследований разработанное студенческой группой устройство для измерения концентрации токсичных газов было модернизировано и представлено в трех версиях, состоящих из трех основных частей: корпуса, электронной схемы управления, обработки сигналов и измерительной камеры.

Минь сообщил, что в условиях промышленного производства часто появляются многие виды токсичных газов, такие как группы NOx, NH3, H2S и COx, при этом группы NOx, H2S и NH3 напрямую влияют на здоровье человека. Допустимая концентрация этого газа в рабочей среде составляет менее 50 ppm. Измерительное устройство, созданное командой, способно обнаруживать токсичные газы, присутствующие в низких концентрациях (концентрация газа 10 ppm), и подавать сигнал тревоги.

Самым важным и сложным моментом является изучение датчика, который может работать как выключатель, позволяющий включать и выключать ток в цепи, как в электрической цепи. В этом случае токсичный газ действует как внешний стимул, который заставляет переключатель срабатывать, изменяя сопротивление. Группа выбрала V2O5 в качестве материала для газовых датчиков. При комнатной температуре V2O5 может реагировать только на один газ — аммиак (NH3), но для других токсичных газов, таких как H2S, CO, CO2, NO2... изменений практически не наблюдается. Это означает, что датчик не может реагировать на газы, отличные от NH3, что показывает, что датчик обладает высокой селективностью в пределах концентрации газа 500 ppm, которую изучала исследовательская группа.

Минь сообщил, что практические испытания показали, что устройство может обнаруживать наличие токсичных газов в окружающей среде и выдавать предупреждения. Если концентрация газа превысит допустимый уровень в 50 ppm, устройство подаст звуковой сигнал. Помимо предупреждения, прибор также имеет встроенный экран, на котором отображается значение концентрации измеряемого газа и строится сигнальная кривая изменения концентрации.

В настоящее время на рынке представлено множество видов продукции, измеряющей токсичные газы в окружающей среде, импортируемой из Китая, Германии, Японии, стоимостью от нескольких миллионов до сотен миллионов донгов. Некоторые продукты разработаны во Вьетнаме, но большинство газовых датчиков (сенсорных чипов) приходится импортировать из-за рубежа.

Профессор Нгуен Дык Хоа, заместитель директора Международного учебного института по материаловедению (ITIMS) Ханойского университета науки и технологий и преподаватель, оценил, что это продукт студенческих исследований, от производства материалов, сенсорных чипов до измерительных схем и отображения данных... Продукт находится только на стадии тестирования, но «преимущество заключается в том, что группа изготовила сенсорный чип с выдающимися характеристиками, такими как низкое энергопотребление, высокая скорость отклика и способность обнаруживать токсичные газы при низких концентрациях», - сказал г-н Хоа. Он предположил, что продукту необходимо улучшить дизайн и некоторые эксплуатационные характеристики, чтобы сделать его пригодным и удобным для ежедневного использования.

Недавно исследование группы заняло второе место на Национальном конкурсе студенческих научных исследований 2022 года.

Бич Тао