Powietrze w mieszkaniu może być przesiąknięte różnego rodzaju toksycznymi i groźnymi dla organizmu zanieczyszczeniami: formaldehydem, toluenem, benzenem czy metylobenzenem. Ich źródło jest różne, te lotne związki mogą do nas docierać z zewnątrz, ale często też pochodzić z mebli, użytych podczas budowy materiałów budowlanych, a nawet nowo kupionych butów.
Nie przejmujemy się tym, bo do tej nie mieliśmy prostych i tanich sposobów pomiaru tych zanieczyszczeń. Ale naukowcy z Harvardu opracowali wreszcie nowy typ czujnika, który mógłby w tym pomóc. A ich największa innowacja polegała na tym, że na poważanie zainspirowali się psami wykorzystują mechanizm w jaki one węszą.
Jakość powietrza w pomieszczeniach jest nieco pomijanym problemem, pomimo faktu, że ludzie spędzają około 90% czasu w pomieszczeniach. Tak naprawdę wyzwaniem do tej pory był fakt, że istniejące czujniki jakości powietrza nie sprawdzają się w identyfikacji lotnych związków organicznych (LZO), czyli substancji chemicznych, które odparowują do powietrza z codziennych produktów. „Żaden z istniejących obecnie czujników nie jest w stanie wskazać konkretnych związków organicznych w powietrzu” — powiedziała Fast Company Joanna Aizenberg, profesor w Harvard Engineering School, która zajmuje się biomateriałami.
Niektóre zaawansowane czujniki w ogóle nie potrafią identyfikować LZO. Inne mogą jedynie raportować o całkowitym stężeniu LZO — bez możliwości odróżnienia neutralnych substancji chemicznych z porannej kawy czy skórki pomarańczy od rakotwórczych związków, takich jak benzen. Czujniki te nie są również specjalnie dokładne. Niektóre testy wymagają pobierania próbek, które potem muszą zostać wysłane do laboratorium. W efekcie nie zapewniają informacji zwrotnej w czasie rzeczywistym i windują koszty takiej identyfikacji
Aby podejść do tematu inaczej, Aizenberg przebadała czujniki węchowe u ssaków. Mechaniczne czujniki jakości powietrza są zazwyczaj pasywne, pobierają próbkę powietrza, a następnie ją analizują. Jednak zwierzęta mają specyficzne wzorce węszenia w zależności od tego, co znajduje się w powietrzu — na przykład kilka krótkich, szybkich wciągnięć powietrza lub jedno dłuższe i trzymanie go w nosie przez określony czas.
Nowy system czujników zespołu naśladuje ten proces biologiczny, łącząc go z algorytmami uczenia maszynowego. Jeśli system wykryje problematyczny związek w powietrzu, „wącha” go wielokrotnie, aby uzyskać więcej informacji. Ten aktywny proces sprawia, że czujniki są znacznie dokładniejsze. W jednym badaniu wykorzystującym nowe podejście z istniejącym sprzętem czujników niezawodność wyników wzrosła z 38% do 98%. To opłacalny sposób na uzyskanie dokładnych danych o jakości powietrza w czasie rzeczywistym.
Badaczy z Harvardu w rozwinięciu technologii jako produktu konsumenckiego wesprzeć postanowił Collaborative Fund, fundusz VC skupiający się na startupach, które mogą pomóc w ulepszaniu świata. W efekcie system czujników jest „umieszczony w eleganckim, kompaktowym pudełku, podobnym do urządzenia Nest”, mówi Aizenberg, na tyle małym, że mieści się w dłoni. W
, pomaga teraz Projekt jest pierwszym spin-outem z Laboratory for Sustainable Materials Research and Innovation, ośrodka, który Collaborative Fund pomógł założyć w Harvard’s Wyss Institute.
„Prawdziwe przełomowe technologie ostatnich 20 lub 30 lat narodziły się w prototypowym garażu w Dolinie Krzemowej” — mówi Sophie Bakalar, partnerka Collaborative Fund. „To była swego rodzaju przestrzeń inkubacyjna dla firm technologicznych. Ale teraz, szczególnie w kontekście klimatu, uważamy, że wiele przełomowych technologii w rzeczywistości powstanie w laboratoriach uniwersyteckich”.
Jeszcze nie dodano komentarza!