Elektronik Kurtarma Köpeği

Bilim insanları, insanları koklayarak algılamaya yarayacak en küçük ve en ucuz ekipmanı geliştirdiler. Bu ekipman ile deprem ya da  çığ altında kalan insanlara ulaşmak amaçlanıyor.

Eğitimli kurtarma köpekleri hala felaket durumlarında en iyi yardımcılarımızdır - hassas burunları ile deprem ya da çığ altında kalan insanların yerlerini tespit etmelerine yardımcı olur. Ancak yaşayan tüm canlılar gibi, köpeklerin de her kurtarma sonrasında ara vermeleri gerekir. Ayrıca genellikle afet bölgelerine getirilmeleri zaman almaktadır.

Proses Mühendisliği Profesörü Sotiris Pratsinis tarafından yönetilen ETH Zürih'teki araştırmacıların geliştirdiği yeni ölçüm cihazı, her zaman kullanıma hazırdır. Bilim insanları daha önce, düşük konsantrasyonlarda nefes ya da cilt yoluyla yaydığımız tüm metabolik ürünleri - aseton, amonyak ve izopren için küçük ve son derece hassas gaz sensörleri geliştirmişti. Araştırmacılar şimdi bu sensörleri CO₂ ve nem için iki sensörlü bir cihazda birleştirdiler.

Kimyasal “Parmak izi”

Avusturyalı ve Kıbrıslı bilim insanlarının işbirliğinde yapılan laboratuvar testlerinde de görüldüğü gibi, bu sensör kombinasyonu, deprem yada çığ altında kalan insanları ararken oldukça yararlı olabilir. Araştırmacılar, Innsbruck Üniversitesi'nde Dornbirn'deki Nefes Araştırmaları Enstitüsü'nde bir test odasını tuzak simülatörü kullandılar. Gönüllüler bu odada iki saat kaldı.

Andreas Güntner, “Çeşitli kimyasal bileşikler için sensörlerin kombinasyonu önemlidir, çünkü tekil maddeler insan dışındaki kaynaklardan da gelebilir. Örneğin CO2, toprak altındaki bir kişiden ya da ateş kaynağından gelebilir.”diyor. Sensörlerin kombinasyonu, bilim insanlarına, insan varlıklarının güvenilir göstergelerini sağlar.

Erişilemeyen Alanlar için Uygun

Araştırmacılar ayrıca, nefesimiz ve cildimiz aracılığıyla yayılan bileşikler arasında farklılıklar olduğunu da gösterdi.

ETH profesörü Pratsinis, “Aseton ve izopren, çoğunlukla nefes verirken açığa çıkan tipik maddelerdir. Ancak Amonyak, genellikle deriden yayılır, ”diye açıklıyor.

Tuzak simülatöründeki deneylerde, katılımcılar bir solunum maskesi takmışlar. Deneyin ilk bölümünde, dışarı verilen hava doğrudan odadan dışarı kanalize ediliyor; ikinci bölümde, içeride kalıyor. Bu, bilim insanlarının ayrı bir nefes ve cilt emisyonu profilleri oluşturmasına izin verdi.

ETH bilim insanlarının gaz sensörleri, küçük bir bilgisayar çipi boyutunda. Pratsinis, “Bu gaz sensörleri, binlerce İsviçre Frangı'na mal olan ve bir bavulun büyüklüğüne sahip olan çoğu iyon hareketlilik spektrometresi kadar hassas. Kullanması kolay sensör kombinasyonumuz, toprak altında kalan insanları tespit etmek için yeterince hassas olan en küçük ve en ucuz cihazdır. Bir sonraki adımda, deprem veya çığ sonrası aramalarda kullanılmasının uygun olup olmadığını görmek için gerçek koşullar altında test etmek istiyoruz.” diyor.

Mikrofon ve kamera gibi elektronik cihazlar, deprem sonrası aramalarda kullanılmaktadır. Bunlar,  harabelerin altında sıkışmış insanları bulmak için yardımcı olur. ETH bilim insanlarının fikri, bu kaynakları kimyasal sensörler ile tamamlamaktır.

Şu anda bir prototipin yapımını desteklemek için endüstri ortakları ya da yatırımcıları arıyorlar. Dronlar ve robotlar da gaz sensörleri ile donatılabilir, bu da ulaşılması zor veya erişilemeyen alanların da araştırılmasına olanak tanır. Daha fazla potansiyel uygulamalar arasında kaçakların tespit edilmesi ve insan ticaretinin teşhir edilmesi yer alabilir.

Referans

Güntner AT, Pineau NJ, Mochalski P, Wiesenhofer H, Agapiou A, Mayhew CA, Pratsinis SE: Sniffing Entrapped Humans with Sensor Arrays. Analytical Chemistry,  10.1021/acs.analchem.8b00237

Haber Kaynağı:

https://www.ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2018/05/electronic-rescue-dog.html

Fotoğraf: ETH Zurich / Andreas Güntner

Orijinal metin yazarı: Fabio Bergamin

Çeviri: Şafak Gezer