Aparat cyfrowy jako miernik poziomu tlenu

Cyfrowe zdjęcia mogą ujawnić zawartość tlenu, mimo że to bezbarwny gaz - informuje 'New Scientist". 

Pomiar poziomu tlenu ma kluczowe znaczenie zarówno w medycynie, jak i w przemyśle. Dotychczas dokonywano go zwykle za pomocą elektrod, które działają w bezpośrednim kontakcie z badanym środowiskiem - na przykład powietrzem czy krwią. Działające z odległości czujniki optyczne byłyby bardziej użyteczne.

Zespół Otto Wolfbeisa z niemieckiego uniwersytetu w Regensburgu opracował prostą metodę przekształcenia popularnego aparatu cyfrowego w tani czujnik poziomu tlenu.

Naukowcy wykorzystali fakt, że każde cyfrowe zdjęcie składa się z trzech oddzielnych obrazów w barwach podstawowych (czerwona, zielona i niebieska), odbieranych przez odpowiednie rodzaje światłoczułych elementów na matrycy. Wystarczyło uzyskać warstwę pomiarową, która świeciła w dwóch barwach, odpowiadających czułości matrycy aparatu. O ile poziom zielonego światła był stały, poziom czerwieni rósł wraz z ze stężeniem tlenu. Pod wpływem błysku fioletowej lampy błyskowej czuła warstwa emituje światło mające barwę zależną od poziomu tlenu w otoczeniu.

Na razie czułość pomiaru sięga około 1 procenta tlenu w gazie lub roztworze, a pomiar trwa od 2 do 10 sekund, jednak naukowcy mają nadzieję, że uda się te parametry poprawić.

Czujnik przymocowany do skóry mógłby na przykład ujawnić niedotlenione obszary odpowiadające nowotworom, zaś na skrzydle samolotu można by mierzyć lokalny rozkład ciśnienie.

PAP - Nauka w Polsce