Thiết bị nhỏ gọn phát hiện nhanh hơi thở có mùi

Hơi thở hôi gây phiền toái cho bạn trong cuộc sống thường nhật và cũng là dấu hiệu tự nhiên cảnh báo bạn đang có vấn đề nghiêm trọng về răng miệng. Giờ đây, các chuyên gia tại công ty điện tử Samsung và Viện Khoa học và Công nghệ tiên tiến Hàn Quốc (KAIST), đã chế tạo được một thiết bị di động, có kích thước bằng ngón tay cái với khả năng chẩn đoán mùi hôi trong hơi thở bằng cách nhanh chóng phát hiện các luồng khí thở ra khiến hơi thở hôi. Đó chính là khí hydro sunfit.

Vì hầu hết mọi người không thể tự ngửi hơi thở của mình nên phải nhờ người khác. Điều đó có thể khiến bạn lúng túng và khó xử. Một số thiết bị đo lượng nhỏ hydro sunfit gây mùi hôi, nhưng lại cần thu dòng khí thở ra và sau đó xét nghiệm trên các dụng cụ đắt đỏ trong phòng thí nghiệm, gây khó khăn cho người sử dụng. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng khi một số oxit kim loại phản ứng với các khí chứa lưu huỳnh, độ dẫn điện của chúng sẽ thay đổi. Khi các oxit kim loại kết hợp với các chất xúc tác kim loại quý, chúng có độ nhạy và tính chọn lọc cao hơn. Vì vậy, để chế tạo máy phân tích hơi thở hôi trong thời gian thực, nhóm nghiên cứu đã tìm cách kết hợp giữa các chất để tạo ra phản ứng nhanh và mạnh nhất với hydro sulfua trong dòng khí thổi trực tiếp vào máy.

Các nhà nghiên cứu đã trộn các hạt nano natri clorua (một muối kim loại kiềm) và bạch kim (chất xúc tác kim loại quý) với vonfram, sau đó, điện phân dung dịch thành các sợi nano và chuyển vonfram thành dạng oxit kim loại của nó. Trong các thử nghiệm sơ bộ, hỗn hợp được tạo thành từ các kim loại có tỷ lệ như nhau, có khả năng phản ứng với hydro sunfit mạnh nhất do điện trở giảm mạnh trong vòng chưa đầy 30 giây. Mặc dù các sợi nano phản ứng với một số khí chứa lưu huỳnh, nhưng phản ứng nhạy nhất là với hydro sunfit với tốc độ lần lượt gấp 9,5 và 2,7 lần đimetyl sunfua hoặc metyl mercaptan. Cuối cùng, nhóm nghiên cứu đã phủ các sợi nano lên các điện cực vàng xen kẽ và kết hợp cảm biến khí với cảm biến độ ẩm, nhiệt độ và áp suất thành một mẫu thiết bị nhỏ có kích thước bằng ngón tay cái. Thiết bị đã xác định chính xác hơi thở có mùi, mà chỉ mất 86% thời gian một người thở trực tiếp lên thiết bị. Cảm biến có thể được tích hợp vào các thiết bị rất nhỏ giúp tự chẩn đoán hơi thở có mùi một cách nhanh chóng và dễ dàng.

N.P.D (NASATI), theo https://phys.org/news/2021-07-thumb-sized-device-quickly-bad.html, 21/7/2021