Vedci vyvinuli elektronický nos (e-nose), ktorý dokáže identifikovať pôvod ropy na základe podielu prchavých organických látok (VOC) v jej zmesi. Keďže ropa je zmes rôznych uhľovodíkov, ktorých pomer sa líši v závislosti od zdroja, e-nose môže slúžiť na lokalizáciu ropných škvrn, monitorovanie prostredia v rafinériách či analýzu naftových polí.
Hlavnou výhodou zariadenia je jeho cena – je až 20-krát lacnejší ako klasické laboratórne prístroje ako tandemový plynový chromatograf s hmotnostným spektrometrom, ktoré sú veľké, drahé a nepraktické pre terénne použitie. E-nose je kompaktný a prenosný, veľký asi ako kniha, čo umožňuje jeho nasadenie v širšom spektre aplikácií vrátane monitorovania pôdnych kontaminácií a analýzy ropných rezervoárov.
Vývoj prebehol pod vedením výskumníkov z Inštitútu vedy a technológie Skoltech v Moskve, ktorí testovali zariadenie na vzorkách ľahkej a ťažkej ropy z troch rôznych ropných polí v Kazachstane. Ľahká ropa sa vyparuje rýchlejšie, a preto je ťažšie ju rozlíšiť po určitom čase, zatiaľ čo ťažká ropa sa vyparuje pomalšie a je ťažšie identifikovať jej zdroj.
Pri testovaní pridali vedci vzorky ropy do pôdy a nechali ich pod prúdom vzduchu v plynnom analyzátore 30 minút. E-nose následne analyzoval prchavé látky vo vzduchu. Na analýzu údajov použili algoritmus s umelou inteligenciou nazvaný “random forest”, ktorý vyhodnocuje sériu rozhodnutí a umožňuje identifikovať pôvod ropy aj pri prítomnosti rôznych zlúčenín. Elektronický nos dokázal identifikovať pôvod ropy aj 12 hodín po odbere vzorky, keď časť prchavých látok už stihla vyprchať.
- Bude na Vianoce snežiť? Poznáme predpoveď na tohtoročnú zimu
- Klimatickú krízu môže pomôcť odvrátiť aj tento netradičný druh stromu
- Od kasín po ekologické inovácie: Las Vegas ukazuje, že udržateľnosť je možná aj v púšti
Podľa výskumníka Valerija Zaitseva by mohol byť e-nose využívaný aj na monitorovanie produktivity ropných polí, pretože dokáže identifikovať chemické vlastnosti prchavých látok na základe ich pachu. Projekt plánujú ďalej rozvíjať v rámci startupu na Skoltechu, kde sa zamerajú na komercializáciu zariadenia a vývoj algoritmov pre špecifické úlohy.
Zdroj: TechXplore
