Newsy

Nanotechnologia w walce ze smogiem. Miniaturowe czujniki jakości powietrza można zamontować w każdym urządzeniu internetu rzeczy, w samochodach i inteligentnych miastach

2019-02-04  |  06:00

Z powodu zatrucia czadem co roku umiera w Polsce kilkadziesiąt osób. Zabójcze jest też zanieczyszczone powietrze – nie tylko na zewnątrz, lecz także w mieszkaniach i samochodach. Już niedługo informacje o stężeniu toksyn będzie można otrzymać niemal w każdym miejscu. Dzięki miniaturowym czujnikom opartym na nanotechnologii, które można umieścić w każdym urządzeniu internetu rzeczy w domu, system sam podejmie decyzję o koniecznych działaniach. W miastach przyszłości takie urządzenia mogłyby pomóc w walce ze smogiem.

– W AerNos opracowaliśmy niewielki czujnik gazów oparty na nanotechnologii. Jest to mały chip 3 na 3 mm, który może wykryć wiele rodzajów gazów równocześnie, nawet o bardzo niskich stężeniach rzędu części na miliard. Jest niedrogi, niewielki i może zostać wykorzystany w urządzeniach internetu rzeczy. Oznacza to możliwość monitorowania jakości powietrza, wykrywania szkodliwych gazów i innych zastosowań elektronicznego nosa, również do celów ochrony zdrowia – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje Larry Eason z AerNos.

Dane WHO są alarmujące. Z powodu niskiej jakości powietrza tylko w Europie umiera przedwcześnie nawet 500 tys. osób. Jeszcze bardziej szkodliwe może być powietrze w naszych domach, w sezonie grzewczym nawet kilkukrotnie bardziej szkodliwe niż na zewnątrz. W domach jesteśmy też narażeni na zatrucie tlenkiem węgla, który tylko w Polsce co roku zabija kilkadziesiąt osób. Wszystkie toksyczne substancje, nawet te o bardzo niewielkim stężeniu, można jednak wykryć dzięki nowoczesnym czujnikom.

Czujniki wykrywają m.in. gazy czy lotne związki organiczne, a ponieważ są niewielkich rozmiarów, można je umieścić w niemal wszystkich urządzeniach internetu rzeczy.

– Proszę wyobrazić sobie systemy oczyszczania powietrza, inteligentne systemy wentylacji, system alarmowy, termostat, wszystkie te urządzenia, które znajdują się w domu, w garażu, w pokoju dziecinnym, w sypialni, w salonie, w kuchni – wszystkie mogą być wyposażone w zaawansowane czujniki, które łączą się z innymi inteligentnymi urządzeniami – przekonuje ekspert.

Urządzenia internetu rzeczy wyposażone w czujnik będą mogły same się ze sobą kontaktować i działać tak, by maksymalnie oczyścić powietrze w domu – zamykając lub otwierając okna, uruchamiając oczyszczacz lub nawilżacz powietrza czy jonizator. W przypadku niebezpiecznego dla życia stężenia gazów mogą natomiast podnieść alarm i ostrzec domowników.

– Konsumenci uzyskują możliwość automatycznego włączania systemów wentylacji i oczyszczania powietrza na podstawie danych dotyczących jakości powietrza wewnątrz domu. Jeżeli jakość powietrza na zewnątrz jest dobra, do domu wprowadzone zostanie świeże powietrze, a jeśli jest zła, dom zostanie przed nim zabezpieczony. Dla właściciela domu oznacza to ochronę oraz poprawę zdrowia i bezpieczeństwa – podkreśla Larry Eason.

Urządzenie sprawdzi się także w samochodach. Naukowcy z Cambridge określili samochody mianem „pojemników z toksycznym gazem”. Nawet elektryczne pojazdy mogą być dla użytkowników niebezpieczne – przesz systemy wentylacji dostają się do nich szkodliwe substancje emitowane przez inne samochody. Prof. Stephen Holgate z Southampton University szacuje, że poziom zanieczyszczeń w samochodach może być nawet dwanaście razy wyższy niż na zewnątrz. Wykazują to także przeprowadzane w największych miastach testy, które pokazują, że to użytkownicy samochody są bardziej narażeni na toksyn niż np. rowerzyści.

– Możliwość wykrycia zanieczyszczeń powietrza wewnątrz samochodu, ozonowania zanieczyszczeń, włączenia i wyłączenia systemu oczyszczania powietrza to potężne narzędzie, które mogą zapewnić firmy motoryzacyjne – wskazuje ekspert.

Technologia ma być już wkrótce dostępna też w miastach. Już teraz największe metropolie stosują oczyszczacze powietrza, np. w przedszkolach i żłobkach, inne stawiają na duże pochłaniacze smogu w centrach miast. Dzięki nanotechnologii można byłoby na bieżąco reagować na zanieczyszczenia i obecność toksyn.

Research and Markets podaje, że globalny rynek systemów kontroli zanieczyszczenia do 2025 roku będzie wart 98 mld dol.

Czytaj także

Jak korzystać z materiałów Newserii?

Bezpłatne materiały wideo, audio, zdjęcia oraz artykuły

Wszystkie materiały publikowane w serwisach agencji informacyjnej Newseria przeznaczone są do bezpłatnej dystrybucji poprzez serwisy internetowe, stacje radiowe i telewizje, wydawców prasy oraz aplikacje pełniące funkcję agregatorów newsów. 

Szczegóły dotyczące warunków współpracy znajdują się tutaj.

Problemy społeczne

Ponad połowa Polaków uważa, że sztuczna inteligencja wpływa na ich życie codzienne. Wielu obawia się, że odbierze im prywatność i miejsca pracy

Prawie 90 proc. Polaków zna pojęcie sztucznej inteligencji, jednak nie zawsze wiedzą, co naprawdę oznacza. Wprawdzie dostrzegają korzyści związane np. z poprawą komfortu życia czy bezpieczeństwa w miejscu pracy, ale też mają wiele obaw, np. o to, że technologia odbierze im miejsca pracy. Tylko co szósta osoba skorzystałaby z pomocy urządzenia opartego na SI zamiast lekarza – wynika z raportu NASK „Sztuczna Inteligencja w społeczeństwie i gospodarce”. Tymczasem to właśnie odpowiednie nastawienie społeczeństwa jest niezbędne, by polska gospodarka mogła faktycznie rozwijać działania oparte o tę technologię.

Ekologia

Urząd Dozoru Technicznego gotowy do przeprowadzania odbiorów stacji ładowania pojazdów elektrycznych. Tych jest jednak w Polsce wciąż mało

Rozporządzenie Ministra Energi, które weszło pod koniec lipca, zobowiązało Urząd Dozoru Technicznego do dokonywania odbiorów technicznych stacji ładowania pojazdów elektrycznych. Właściciele stacji mają rok na zgłoszenie kontroli. Samych stacji ładowania wciąż jest jednak w Polsce zbyt mało, by można było mówić o osiągnięciu założeń wynikających z ustawy o elektromobilności.

 

Medycyna

Już wkrótce funkcjonalne płuco, serce czy nerkę otrzymamy dzięki biodrukowi. Polacy zrekonstruują zaś w 3D cewkę moczową

Druk 3D coraz częściej zastępuje zwykłe protezy. Można już wydrukować protezę piersi, podejmowane są też próby wydruku serca i płuc. Także chirurgia jamy ustnej i ortodoncja coraz częściej bazują na biodruku. Naukowcy z Politechniki Łódzkiej pracują natomiast nad rozwiązaniem dla urologii, przede wszystkim dziecięcej. Opracowane materiały pozwolą na podjęcie próby wytworzenia cewki moczowej, aby można było dokonać jej rekonstrukcji u pacjenta. Biodrukarki 3D wykorzystują materiał biologiczny jako składnik biotuszu. O ile standardowa drukarka 3D może drukować warstwy z tworzyw sztucznych, o tyle biodrukarka drukuje biomateriałem, w którym znajdują się komórki, i w ten sposób tworzy trójwymiarowe struktury, których zadaniem jest przekształcenie się w tkanki i narządy.