ETH Zürichs forskare har utvecklat den minsta och billigaste utrustningen för att upptäcka människor genom lukt. Det kan användas för att leta efter människor begravda av en jordbävning eller lavin.

Utbildade räddningshundar är fortfarande de bästa katastrofarbetarna - deras känsliga näsor upptäcker människor begravda av jordbävningar eller laviner. Som alla levande varelser, dock, hundar måste ta pauser då och då. De är också ofta inte omedelbart tillgängliga i katastrofområden, och hundlag måste resa längre bort.

En ny mätanordning från forskare vid ETH Zürich under ledning av ingenjörsprofessor Sotiris Pratsinis, dock, är alltid redo att användas. Forskarna hade tidigare utvecklat små och extremt känsliga gassensorer för aceton, ammoniak och isopren - alla metaboliska produkter som människor avger i låga koncentrationer via andetag eller genom hud. Forskarna har nu kombinerat dessa sensorer i en enhet med två kommersiella sensorer för CO2 och fukt.

Som framgår av laboratorietester i samarbete med österrikiska och cypriotiska forskare, denna sensorkombination kan vara ganska användbar när man letar efter instängda personer. Forskarna använde en testkammare vid University of Innsbrucks Institute for Breath Research i Dornbirn som en fångssimulator. Volontärer stannade var och en i denna kammare i två timmar.

"Kombinationen av sensorer för olika kemiska föreningar är viktig, eftersom de enskilda ämnena kan komma från andra källor än människor. CO2, till exempel, kan komma antingen från en begravd person eller från en brandkälla, "förklarar Andreas Güntner, en postdoc i Pratsinis grupp och huvudförfattare till studien, publicerad i tidningen Analytisk kemi . Kombinationen av sensorer ger forskarna pålitliga indikatorer på närvaron av människor.

Forskarna visade också att det finns skillnader mellan föreningarna som släpps ut via andetag och hud. "Aceton och isopren är typiska ämnen som vi mest andas ut. Ammoniak, dock, avges vanligtvis genom huden, "förklarar ETH -professor Pratsinis. I experimenten i infångningssimulatorn, deltagarna bar andningsmasker. I experimentets första del, den utandade luften leddes direkt ut ur kammaren; i den andra delen, den förblev inne. Detta gjorde det möjligt för forskarna att skapa separata andnings- och hudemissionsprofiler.

ETH -forskarnas gassensorer är lika stora som ett litet datorchip. "De är ungefär lika känsliga som de flesta jonrörelsesspektrometrar, som kostar tusentals schweiziska franc och är lika stora som en resväska, "säger Pratsinis." Vår lätthanterliga sensorkombination är den klart minsta och billigaste enheten som är tillräckligt känslig för att upptäcka fastklämda människor. I ett nästa steg, vi skulle vilja testa det under verkliga förhållanden, för att se om det är lämpligt för sökningar efter jordbävningar eller laviner. "

Medan elektroniska enheter redan används under sökningar efter jordbävningar, dessa fungerar med mikrofoner och kameror. Dessa hjälper bara till att hitta fastklämda människor som kan göra sig hörda eller är synliga under ruiner. ETH -forskarnas idé är att komplettera dessa resurser med de kemiska sensorerna. De letar för närvarande efter branschpartner eller investerare för att stödja konstruktionen av en prototyp. Drönare och robotar kan också utrustas med gassensorer, så att svåråtkomliga eller otillgängliga områden också kan sökas. Ytterligare potentiella tillämpningar kan innefatta upptäckt av undvikande och avslöjande av människohandel.