Uitgezonden als gassen uit bepaalde vaste stoffen of vloeistoffen, vluchtige organische stoffen (VOS) omvatten een verscheidenheid aan chemicaliën. Veel van deze chemicaliën worden in verband gebracht met een reeks nadelige effecten op de menselijke gezondheid, van oog, neus, en keelirritatie, naar de lever, nier, en schade aan het centrale zenuwstelsel.

De mogelijkheid om VOC's in luchtmonsters eenvoudig te detecteren, snel, en betrouwbaar is waardevol voor verschillende praktische toepassingen, van het bepalen van de luchtkwaliteit binnenshuis tot het screenen van patiënten op ziekten.

In Beoordeling van wetenschappelijke instrumenten, , onderzoekers van de Technische Universiteit van Gdańsk, in Polen, een meetinstrument beschrijven dat is ontworpen voor het analyseren van luchtmonsters die verschillende VOS bevatten.

De opstelling "maakt gebruik van commerciële en prototype resistieve gassensoren met een laag energieverbruik om vluchtige organische stoffen te detecteren, zoals methaan, ethanol, tolueen, methyleen, stikstofdioxide, formaldehyde, ammoniak, onder andere, in luchtmonsters, " zei onderzoeker Andrzej Kwiatkowski. "De sensoren veranderen hun weerstand in aanwezigheid van VOC's, die bestaan ​​in de omgeving en uitgeademde adem."

Na omgevingscondities zoals vochtigheid, temperatuur, en luchtdruk worden gecontroleerd, het apparaat inhaleert een luchtmonster, hetzij uit de atmosfeer of uit een ademmonster, waardoor de sensoren in de 220 milliliter aluminium gaskamer de detectie van VOS in reële situaties kunnen analyseren en erop kunnen reageren.

Bestaande uit de gaskamer, een set elektrische kleppen, en een elektrische micropomp, het apparaat wordt bestuurd door een elektronische module met aanraakscherm die gegevens kan verwerken en opslaan. Sensorreacties worden geregistreerd en kunnen worden geparametreerd voor verdere gegevensverwerking met behulp van verschillende detectie-algoritmen.

Bij praktische toepassingen, het instrument kan de aanwezigheid van VOS detecteren en meten binnen een tijdsbestek van 10 minuten.

"De setup is een goedkoop apparaat met vereenvoudigd onderhoud en service, " zei Janusz Smulko, een van de co-auteurs. "Extra omgevingssensoren verhogen de nauwkeurigheid van gasdetectie door effecten te corrigeren die worden veroorzaakt door veranderingen in temperatuur en vochtigheid. Het apparaat kan de luchtkwaliteit bewaken die in een menselijke omgeving wordt verzameld, zoals in een kantoor of magazijn, om schimmels of bacteriën te detecteren door uitgestoten geuren.

"Bij medische toepassingen artsen kunnen de uitgeademde adem van patiënten onderzoeken met deze niet-invasieve methode om de noodzaak van een meer gedetailleerde controle aan te geven."

De onderzoekers passen het momenteel toe in ziekenhuisstudies om het verschil in de uitgeademde lucht te bepalen tussen gezonde vrijwilligers en patiënten die besmet zijn met het COVID-19-virus.