multi-channel scanner colorimeter

Многоканальный сканерный колориметр для обнаружения и измерения концентраций химически

опасных веществ в воде

Авторы проекта: Варятченко Е.П., Халфин Т.М., Марченко Д.Ю.

Проект представляет организация ООО «Аква Аналит».

ООО «Аква Аналит»

Задачи проекта Проблема экспрессного анализа водной среды на предмет содержания экологически вредных и химически опасных веществ является весьма актуальной на сегодняшний день. Особое значение проблема приобретает в ходе экологического мониторинга, а также при ликвидации последствий техногенных катастроф. Большинство существующих методов подобного анализа имеют следующие недостатки:

анализ проводится с использованием стационарных приборов (хромато-масс-спектрометрия) и является дорогостоящим;

отсутствует возможность проводить анализ водной среды одновременно по нескольким компонентам. Все существующие на сегодняшний день

аналоги являются одноканальными устройствами;

на исследования затрачивается довольно большое количество времени (десятки минут, часы), что в ряде экстренных ситуаций является недопустимым;

требуется специальная подготовка оператора.

Таким образом, главной задачей является создание мобильного устройства, осуществляющего инструментальный контроль содержания загрязняющих веществ в водной среде по многим компонентам одновременно и за минимальное время.


Аннотация проекта Для решения поставленных задач нами разработан многоканальный сканерный

колориметр – устройство, которое предназначено для обнаружения и измерения концентрации химически опасных веществ (ХОВ) в воде.

Анализ содержания ХОВ производится с помощью малогабаритных тест-слайдов, которые представляют собой пластинки с нанесенными химическими сенсорами – веществами, меняющими свою окраску при смачивании в зависимости от содержания различных примесей в воде. Для пробоотбора, пробоподготовки и определения цвета сенсоров используется слайд-сканер и специальное программное обеспечение для анализа полученного изображения.

Предлагаемое нами решение впервые сочетает в одном техническом средстве (устройстве) гибридного типа технологию многоканального пробоотбора, химическую цветометрию, получение изображений с помощью ПЗС/КМОП матриц и компьютерный анализ изображения с выдачей количественной информации о составе объекта. Многоканальный сканерный колориметр позволяет в рамках одного мобильного устройства провести химический анализ жидкостей по шести компонентам одновременно за короткое время (не более 15 минут). При этом весь аналитический цикл пробоотбор-пробоподготовка-измерение заключен в один мобильный прибор. Большим достоинством прибора является простота его использования: для проведение анализа не требуется специальных знаний и специальной подготовки оператора.


Команда проекта Варятченко Елена Павловна - руководитель проекта. Является ответственной за разработку программного обеспечения, за продвижение продукта на рынке и продажи. Имеет опыт руководства проектами по разработке информационно-аналитических систем для внутриреакторных испытаний материалов и конструкций. Является преподавателем НИЯУ МИФИ. Халфин Тимур Маликович - конструктор, инженер-электронщик. Является отвертственным за проектирование и разработку аппаратной части устройства. Имеет опыт руководства проектами по созданию информационно-измерительных систем на основе микроконтроллеров, а также опыт создания лаборатории прототипирования электронных устройств Является преподавателем НИЯУ МИФИ, а также создателем одного из наиболее успешных МИП. Марченко Дмитрий Юрьевич – химик-технолог, является ответственным за разработку химических сенсоров и за разработку технологии массового производства сенсоров. Имеет опыт разработки тест-средств химического анализа, аттестаций методик выполнения измерений, аккредитации испытательных лабораторий.



Внешний вид многоканального сканерного колориметра


Вид многоканального сканерного колориметра в разрезе






ООО «Аква-Аналит»

Вкладка «Результаты анализа» основного окна программы

Главное окно программы пробоотбора и пробоподготовки Сенсорная сборка

ПотребителиМногоканальный сканерный колориметр может выступить в качестве замены малобюджетной лаборатории, осуществляющей контроль качества воды. Поэтому потенциальными покупателями могут являться любые организации, которым необходимо данный контроль осуществлять, но которые не имеют возможности аккредитовать собственную лабораторию. Также в приборе могут быть заинтересованы следующие организации:

Государственные предприятия Роспотребнадзора и различные природоохранные организации, осуществляющие контроль качества вод;

Предприятия МЧС и организации, занимающиеся ликвидацией последствий техногенных катастроф;

Предприятия ЖКХ.


Пути коммерциализации проекта

Участие в тематических выставках, конференциях.

Организация выездных презентаций прибора.

Возможность предоставления прибора в лизинг.

Создание и продвижение сайта.



Заключение В течение первого года реализации проекта планируется разработка и изготовление макетного

образца многоканального сканерного колориметра, разработка и изготовление лабораторных образцов технических средств экспресс анализа, разработка программы и методики испытаний макетного образца.

В течение второго года реализации проекта планируется разработка и создание трех экземпляров предсерийного образца многоканального сканерного колориметра, разработка технологии массового производства сенсоров.

В течение третьего года реализации проекта планируется изготовление и продажа партии многоканальных сканерных колориметров - 10 шт. по цене 60000 рублей за шт,. на общую сумму 600000 рублей. Размер прибыли от продаж составит 100000 рублей. Также планируется изготовление и продажа сенсорных сборок, по 1000 сборок на каждый прибор по цене 120 рублей за сборку, на общую сумму 1200000. Размер прибыли от продажи сенсорных сборок составит 1000000 рублей. При трехлетнем сроке эксплуатации колориметра продажа сборок продолжится в течение следующих двух лет, что даст прибыль 1000000 в год. В течение четвертого года планируется изготовление 20 приборов с набором сенсорных сборок 1000 шт. к каждому прибору, а также новые наборы сенсорных сборок для приборов, отработавших год. Основную прибыль планируется получить от продажи именно сенсорных сборок, так как при отработанной технологии массового производства стоимость каждой сборки будет очень маленькой – порядка 10 рублей за сборку.

Technology

multi-channel scanner colorimeter