En elektronisk redningshund

ETH Zürichs forskere har udviklet det mindste og billigste udstyr til at detektere mennesker ved lugt. Det kunne bruges i eftersøgningen af ​​mennesker begravet af et jordskælv eller lavine.

Trænede redningshunde er stadig de bedste katastrofearbejdere - deres følsomme næser registrerer mennesker begravet af jordskælv eller laviner. Som alle levende væsener, imidlertid, hunde skal holde pauser i ny og næ. De er også ofte ikke umiddelbart tilgængelige i katastrofeområder, og hundehold skal rejse længere væk.

Et nyt måleapparat fra forskere ved ETH Zürich ledet af ingeniørprofessor Sotiris Pratsinis, imidlertid, er altid klar til brug. Forskerne havde tidligere udviklet små og ekstremt følsomme gassensorer til acetone, ammoniak og isopren - alle stofskifteprodukter, som mennesker udsender i lave koncentrationer via åndedrættet eller gennem huden. Forskerne har nu kombineret disse sensorer i en enhed med to kommercielle sensorer for CO2 og fugt.

Som vist ved laboratorietest i samarbejde med østrigske og cypriotiske videnskabsmænd, denne sensorkombination kan være ganske nyttig, når du søger efter fangede personer. Forskerne brugte et testkammer ved universitetet i Innsbrucks institut for åndedrætsforskning i Dornbirn som en indfangningssimulator. Frivillige forblev hver i dette kammer i to timer.

"Kombinationen af ​​sensorer til forskellige kemiske forbindelser er vigtig, fordi de enkelte stoffer kunne komme fra andre kilder end mennesker. CO2, for eksempel, kunne komme fra enten en begravet person eller en brandkilde, " forklarer Andreas Güntner, en postdoc i Pratsinis' gruppe og hovedforfatter af undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Analytisk kemi . Kombinationen af ​​sensorer giver forskerne pålidelige indikatorer for tilstedeværelsen af ​​mennesker.

Forskerne viste også, at der er forskelle mellem de forbindelser, der udsendes via ånde og hud. "Acetone og isopren er typiske stoffer, som vi for det meste puster ud. Ammoniak, imidlertid, udsendes normalt gennem huden, " forklarer ETH-professor Pratsinis. I eksperimenterne i entrapment simulator, deltagerne bar åndedrætsværn. I den første del af eksperimentet, udåndingsluften blev kanaliseret direkte ud af kammeret; i anden del, det blev inde. Dette gjorde det muligt for forskerne at oprette separate ånde- og hudemissionsprofiler.

ETH-forskernes gassensorer er på størrelse med en lille computerchip. "De er omtrent lige så følsomme som de fleste ionmobilitetsspektrometre, som koster tusindvis af schweizerfranc og er på størrelse med en kuffert, " siger Pratsinis. "Vores lethåndterlige sensorkombination er langt den mindste og billigste enhed, der er tilstrækkelig følsom til at opdage indespærrede mennesker. I et næste trin, vi vil gerne teste det under virkelige forhold, for at se, om den er egnet til brug i eftersøgninger efter jordskælv eller laviner."

Mens elektroniske enheder allerede er i brug under søgninger efter jordskælv, disse fungerer med mikrofoner og kameraer. Disse hjælper kun med at lokalisere indespærrede mennesker, der er i stand til at gøre sig hørt eller er synlige under ruiner. ETH-forskernes idé er at supplere disse ressourcer med de kemiske sensorer. De leder i øjeblikket efter industripartnere eller investorer til at støtte konstruktionen af ​​en prototype. Droner og robotter kunne også udstyres med gassensorerne, gør det muligt også at afsøge svært tilgængelige eller utilgængelige områder. Yderligere potentielle anvendelser kunne omfatte opdagelse af blindpassagerer og afsløring af menneskehandel.