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Technik Elektronische Spürnase findet Verschüttete über Ausdünstung

sda

16.5.2018

Spürhunde sind verlässliche Katastrophenhelfer. Doch sie brauchen Pausen und sind nicht immer so schnell verfügbar wie nötig. In Zukunft könnten sie Unterstützung von elektronischen Spürnasen erhalten, die die ETH-Zürich entwickelt hat. (Symbolbild)
Source: KEYSTONE/EPA EFE/SASHENKA GUTIERREZ

Wissenschaftler der ETH Zürich haben eine winzige Apparatur entwickelt, die wie ein elektronischer Spürhund funktioniert: Mit Gassensoren kann sie verschüttete Menschen über deren ausgeatmete und ausgedünstete Stoffwechselprodukte ausfindig machen.

Die Gassensoren erkennen Azeton, Ammoniak und Isopren, wie die ETH Zürich am Mittwoch mitteilte. Diese Stoffwechselprodukte werden vom Menschen in geringen Mengen ausgeatmet oder ausgedünstet. Die Forscher um Sotiris Pratsinis, Professor für Verfahrenstechnik an der ETH Zürich, kombinierten Gassensoren in einem Gerät mit zwei kommerziellen Sensoren für CO2 und Feuchtigkeit.

"Die Kombination von Sensoren für unterschiedliche chemische Verbindungen ist wichtig, weil die einzelnen Stoffe auch andere Quellen als den Menschen haben können", lässt sich Andreas Güntner, Postdoktorand in Pratsinis Gruppe, in der Mitteilung zitieren. CO2 zum Beispiel könne von einem Menschen oder auch von einem Brandherd stammen.

Dank der Kombination der Sensoren erhalten Wissenschaftler zuverlässige Hinweise darauf, dass sich im Suchgebiet Menschen befinden. Güntner ist Erstautor der in der Fachzeitschrift "Analytical Chemistry" veröffentlichten Studie.

Auf Nachfrage der Nachrichtenagentur SDA sagte er, dass es vom Prinzip her auch möglich sei, Verstorbene zu finden, da die einzelnen Stoffe weiterhin feststellbar seien. Getestet wurden die Sensoren allerdings nur mit lebenden Personen.

Tests nur mit lebenden Versuchspersonen

Dafür setzten sich Versuchspersonen einzeln während zwei Stunden mit Atemmasken in eine als Verschüttungssimulator entwickelte Versuchskammer am Institut für Atemgasanalytik der Universität Innsbruck in Dornbirn. An den Labortest waren auch österreichische und zyprische Wissenschaftler beteiligt.

"Azeton und Isopren sind typische Stoffe, die wir grösstenteils ausatmen. Ammoniak hingegen dünsten wir vor allem über die Haut aus", erläutert Pratsinis in der Mitteilung. Deshalb wurde im ersten Versuch die von den Testpersonen ausgeatmete Luft direkt aus der Kammer geleitet, im zweiten Teil bliebt die ausgeatmete Luft drin. So haben die Wissenschaftler ein Atemluft- und ein Ausdünstungsprofil erstellt.

Kaum grösser als Nadelkopf

Die ETH möchte als nächstes unter realen Bedingungen testen, ob sich die Apparatur für den Sucheinsatz nach Erdbeben oder Lawinenniedergängen eignet. Für solche Fälle gibt es bereits Suchgeräte. Diese funktionieren gemäss Mitteilung jedoch mit Mikrofonen und Kameras. Man kann daher nur Verschüttete finden, welche sich akustisch bemerkbar machen können oder die unter Trümmern sichtbar sind.

Die Idee der ETH-Wissenschaftler ist es daher, diese Suchgeräte mit den Sensoren zu ergänzen. Gemäss einem Bild der ETH Zürich sind die Sensoren nicht viel grösser als ein Stecknadelknopf. Dennoch sind sie gemäss der Mitteilung etwa gleich empfindlich wie die meisten Ionenmobilitäts-Spektrometer.

Auch Drohnen oder Roboter lassen sich laut der Mitteilung mit den Gassensoren ausrüsten. So könnten auch Gebiete abgesucht werden, welche zu Fuss nicht oder nur schwer zugänglich seien. Als weitere mögliche Anwendungen listet die Mitteilung das Aufspüren von blinden Passagieren oder das Aufdecken von Menschenschmuggel auf.

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