آزمایشگاه تست آلودگی آب روی تلفن همراه
محققان کشور موفق به طراحی نرم افزاری شدند که می تواند آلودگی های آب، میزان فلزات سنگین و سم را به کمک رنگ نشان دهد.
به گزارش مهر، دکتر محمدرضا کلاهدوز مجری این طرح در مرکز نوآوری دانشگاه تهران گفت: سابقه طولانی در استفاده از آب به عنوان یک هدف یا ابزار سیاسی-نظامی همیشه وجود داشته و دارد.
کلاهدوز با بیان اینکه همواره نگرانی هایی برای خسارات به آب، نوع و دوز سم در آب نیز وجود دارد، خاطر نشان کرد: بر همین اساس درصدد بر آمدیم تا اپلیکیشنی را برای مشخص کردن آلودگی آب در مرکز نوآوری طراحی کنیم؛ این طرح رویکرد جدیدی را با عنوان «آزمایشگاه آب بر روی تلفن همراه» ارائه می‌کند.
این محقق با اشاره به مزایای این طرح گفت: این روش از مزایایی همچون مشخص شدن سریع نتایج آزمایش، سادگی کار به دلیل استفاده از گوشی هوشمند، هزینه کم، اندازه کوچک و قابلیت حمل و جابجایی آسان برخوردار است.
وی با بیان اینکه با استفاده از این برنامه، می‌توان در نقاط دورافتاده به خصوص روستاها بدون امکانات آزمایشگاهی و در کوتاه‌ترین زمان ممکن میزان سموم موجود در آب را بررسی کرد، بیان کرد: در این روش امکان ذخیره، پردازش، تجزیه و تحلیل نتایج به صورت زنجیره وار در دسترس خواهد بود.
به گفته مجری طرح، سیستم پردازشی دستگاه‌های موجود، وابسته به پردازشگرهای پیچیده و سنگینی است که در این طرح پیشنهادی با توجه به استفاده از تلفن همراه، پردازشگرها حذف شده و کاهش هزینه‌ها را در بردارد.
وی خاطرنشان کرد: همچنین میزان نمونه برداری بسیار پایین (در حدود آب) از مزایای طرح محسوب می‌شود. دستگاه‌های موجود برای تست آلودگی آب که اکنون در حال استفاده است حجیم بوده و با فاصله قابل توجهی از انشعاب خانگی قرار دارند.
کلاهدوز با اشاره به اپلیکیشن و دستگاهی که توسط این تیم در مرکز نوآوری دانشگاه تهران طراحی شده گفت: به دلیل ابعاد کوچک و هزینه مناسب، دستگاه پیشنهادی می‌تواند در انتهای انشعاب به منظور کنترل دقیق و آسان مورد استفاده قرار بگیرد.
وی تاکید کرد: در سیستم فعلی نمونه برداری باید توسط نیروی انسانی انجام شود. اما در این طرح نیروی انسانی حذف می‌شود و ارسال اطلاعات با تلفن همراه صورت می‌گیرد. در نتیجه خطای نیروی انسانی در بحث ورود اطلاعات و یا هرگونه اشتباه عمدی و سهوی حذف خواهد شد.
کلاهدوز بیان کرد: این حسگر بر اساس اندازه گیری میزان نسبی رنگ‌ها کار می‌کند و قادر است غلظت‌های کم جیوه، سرب، کادمیم و آرسنیک را در آب تشخیص دهد. این حسگر با استفاده از تلفن همراه هوشمند عکسبرداری کرده و اطلاعات مربوط به آب را پردازش و نتایج را نشان می‌دهد.
عضو هیئت علمی دانشگاه تهران با بیان اینکه در این پژوهش، ما روش اندازه گیری رنگ را به عنوان اساس یک حسگرِ تشخیص کیفیت آب با استفاده از دوربین تلفن همراه در نظر گرفته ایم ادامه داد: در این طرح با رنگ سنجی میزان دقیق سم در آب مشخص می شود.
کلاهدوز با بیان اینکه سم، رنگ، غلظت جیوه، فلزات سنگین و تمام ناخالصی‌های آب با این دستگاه (حسگر) و نرم افزاری که طراحی کرده ایم قابل تشخیص است، گفت: در این پژوهش محلولِ شناساگر نقش اصلی در عملیات رنگ سنجی برای تشخیص سم در آب را دارد. برای هر آزمایش نیاز به دو محلول شناساگر داریم، محلول مرجع که حاوی آب بدون جیوه، نانوذرات طلا، آپتامر و نمک است و دیگری محلول نمونه که می‌خواهیم غلظت آلاینده جیوه را در آن اندازه گیری کنیم.
عضو هیئت علمی دانشگاه تهران با بیان اینکه این طرح صرفه اقتصادی زیادی دارد، بیان کرد: به دلیل اینکه این نرم افزار و دستگاه می‌تواند به راحتی در دسترس مردم قرار بگیرد تولید آن مقرون به صرفه است.
وی با بیان اینکه تاکنون دستگاه و اپلیکیشنی با قابلیت تشخیص فلزات سنگین مضر آب به طور همزمان طراحی نشده است، گفت: تکنولوژی تشخیص جیوه در آب توسط تلفن همراه در دست معدود کشورهای پیشرفته دنیاست. اما دستگاهی که با روش رنگ سنجی به تشخیص چندین نوع فلز سنگین و سم در آب بپردازد برای اولین بار در این طرح معرفی شده است.
مجری طرح ادامه داد: این سیستم به دلیل استفاده از تکنولوژی به روز، قیمت ارزان، قابلیت جابه جایی، مدیریت بهتر داده‌ها، سرعت بیشتر، اتکا به ظرفیت‌های داخل کشور مورد انتخاب مشتریان قرار می‌گیرد.
کلاهدوز ادامه داد: سازمان آب و فاضلاب منطقه‌ای، مصارف خانگی، خریداران دستگاه تصفیه آب خانگی، بیمارستان‌ها و سازمان‌های دفاعی می‌توانند مخاطبان این دستگاه و اپلیکیشن به شمار روند.
کلاهدوز با بیان اینکه همواره نگرانی هایی برای خسارات به آب، نوع و دوز سم در آب نیز وجود دارد، خاطر نشان کرد: بر همین اساس درصدد بر آمدیم تا اپلیکیشنی را برای مشخص کردن آلودگی آب در مرکز نوآوری طراحی کنیم؛ این طرح رویکرد جدیدی را با عنوان «آزمایشگاه آب بر روی تلفن همراه» ارائه می‌کند.
این محقق با اشاره به مزایای این طرح گفت: این روش از مزایایی همچون مشخص شدن سریع نتایج آزمایش، سادگی کار به دلیل استفاده از گوشی هوشمند، هزینه کم، اندازه کوچک و قابلیت حمل و جابجایی آسان برخوردار است.
وی با بیان اینکه با استفاده از این برنامه، می‌توان در نقاط دورافتاده به خصوص روستاها بدون امکانات آزمایشگاهی و در کوتاه‌ترین زمان ممکن میزان سموم موجود در آب را بررسی کرد، بیان کرد: در این روش امکان ذخیره، پردازش، تجزیه و تحلیل نتایج به صورت زنجیره وار در دسترس خواهد بود.
به گفته مجری طرح، سیستم پردازشی دستگاه‌های موجود، وابسته به پردازشگرهای پیچیده و سنگینی است که در این طرح پیشنهادی با توجه به استفاده از تلفن همراه، پردازشگرها حذف شده و کاهش هزینه‌ها را در بردارد.
وی خاطرنشان کرد: همچنین میزان نمونه برداری بسیار پایین (در حدود آب) از مزایای طرح محسوب می‌شود. دستگاه‌های موجود برای تست آلودگی آب که اکنون در حال استفاده است حجیم بوده و با فاصله قابل توجهی از انشعاب خانگی قرار دارند.
کلاهدوز با اشاره به اپلیکیشن و دستگاهی که توسط این تیم در مرکز نوآوری دانشگاه تهران طراحی شده گفت: به دلیل ابعاد کوچک و هزینه مناسب، دستگاه پیشنهادی می‌تواند در انتهای انشعاب به منظور کنترل دقیق و آسان مورد استفاده قرار بگیرد.
وی تاکید کرد: در سیستم فعلی نمونه برداری باید توسط نیروی انسانی انجام شود. اما در این طرح نیروی انسانی حذف می‌شود و ارسال اطلاعات با تلفن همراه صورت می‌گیرد. در نتیجه خطای نیروی انسانی در بحث ورود اطلاعات و یا هرگونه اشتباه عمدی و سهوی حذف خواهد شد.
کلاهدوز بیان کرد: این حسگر بر اساس اندازه گیری میزان نسبی رنگ‌ها کار می‌کند و قادر است غلظت‌های کم جیوه، سرب، کادمیم و آرسنیک را در آب تشخیص دهد. این حسگر با استفاده از تلفن همراه هوشمند عکسبرداری کرده و اطلاعات مربوط به آب را پردازش و نتایج را نشان می‌دهد.
عضو هیئت علمی دانشگاه تهران با بیان اینکه در این پژوهش، ما روش اندازه گیری رنگ را به عنوان اساس یک حسگرِ تشخیص کیفیت آب با استفاده از دوربین تلفن همراه در نظر گرفته ایم ادامه داد: در این طرح با رنگ سنجی میزان دقیق سم در آب مشخص می شود.
کلاهدوز با بیان اینکه سم، رنگ، غلظت جیوه، فلزات سنگین و تمام ناخالصی‌های آب با این دستگاه (حسگر) و نرم افزاری که طراحی کرده ایم قابل تشخیص است، گفت: در این پژوهش محلولِ شناساگر نقش اصلی در عملیات رنگ سنجی برای تشخیص سم در آب را دارد. برای هر آزمایش نیاز به دو محلول شناساگر داریم، محلول مرجع که حاوی آب بدون جیوه، نانوذرات طلا، آپتامر و نمک است و دیگری محلول نمونه که می‌خواهیم غلظت آلاینده جیوه را در آن اندازه گیری کنیم.
عضو هیئت علمی دانشگاه تهران با بیان اینکه این طرح صرفه اقتصادی زیادی دارد، بیان کرد: به دلیل اینکه این نرم افزار و دستگاه می‌تواند به راحتی در دسترس مردم قرار بگیرد تولید آن مقرون به صرفه است.
وی با بیان اینکه تاکنون دستگاه و اپلیکیشنی با قابلیت تشخیص فلزات سنگین مضر آب به طور همزمان طراحی نشده است، گفت: تکنولوژی تشخیص جیوه در آب توسط تلفن همراه در دست معدود کشورهای پیشرفته دنیاست. اما دستگاهی که با روش رنگ سنجی به تشخیص چندین نوع فلز سنگین و سم در آب بپردازد برای اولین بار در این طرح معرفی شده است.
مجری طرح ادامه داد: این سیستم به دلیل استفاده از تکنولوژی به روز، قیمت ارزان، قابلیت جابه جایی، مدیریت بهتر داده‌ها، سرعت بیشتر، اتکا به ظرفیت‌های داخل کشور مورد انتخاب مشتریان قرار می‌گیرد.
کلاهدوز ادامه داد: سازمان آب و فاضلاب منطقه‌ای، مصارف خانگی، خریداران دستگاه تصفیه آب خانگی، بیمارستان‌ها و سازمان‌های دفاعی می‌توانند مخاطبان این دستگاه و اپلیکیشن به شمار روند.