Spectroll - Chytrý spektrofotometrický analyzátor
Popis technologie
| Název technologie: | Spectroll - Chytrý spektrofotometrický analyzátor |
|---|---|
| Motivace: | Optické měřicí metody patří mezi nejvýznamnější laboratorní metody současnosti s širokým využitím při bezkontaktní analýze tekutých, plynných a pevných vzorků. Optická spektrofotometrie nachází využití zejména při analýze složení potravin, ve farmakologii, v zemědělství, v medicíně, v technickém průmyslu, v enviromentalistice a v mnoha různých průmyslových odvětvích. Nabízí možnosti kvalitativní i kvantitativní analýzy, a to například identifikace a klasifikace vzorků nebo hodnocení koncentrací určité látky ve vzorcích. Analýza vzorků je nejčastěji možná v laboratorních podmínkách, a to s využitím sofistikovaných stolních laboratorních měřicích zařízení. To s sebou nese časové a finanční náklady spojené s dopravou vzorků do laboratoří. Naopak je mnohdy žádané zajistit rychlé měření a hodnocení látek v konkrétní lokalitě nebo kdekoli v terénu. Řešením jsou mobilní optické analyzátory, které jsou málo dostupné, aplikačně omezené, mnohdy nedostatečně přesné. |
| Popis: |
S naším odborným týmem se zabýváme vývojem řešení, které odbourává běžná omezení. S využitím nejmodernější senzorické techniky vyvíjíme přístrojové řešení ve formě chytrých spektrometrických optických zařízení malých rozměrů, umožňujících rychlou, snadnou a levnou bezkontaktní analýzu. Pro dosažení přesných výsledků a zajištění spolehlivosti využíváme při zpracování měřených dat techniky umělé inteligence (AI). Vyvinutý spektrometrický optický analyzátor Spectroll je založen na FTIR spektrometrii v blízké infračervené (IR) oblasti. Spectroll využívá odrazu infračerveného záření od pevných látek nebo průchodu záření tekutými látkami. Následně ovlivněné záření měří a hodnotí. S využitím klasifikátoru fungujícím na principech umělé inteligence Spectroll provádí přesnou identifikaci vzorku na základě přítomnosti a změny obsahu majoritní látky ve vzorku. Metoda nevyžaduje složitou přípravu, využití reagentů nebo barvení vzorků a je plně bezkontaktní. Vyvinutý obslužný software spektrometru Spectroll disponuje možností jak spektrálního měření, tak i zpracování a hodnocení naměřených dat, takže jeho uživatel má možnost vytvoření sady vlastních vzorků, trénování klasifikátoru a začlenění vzorků do analýzy. Řešení je tedy uzpůsobeno tak, aby bylo možné provádět měření a hodnocení přímo koncovými uživateli v konkrétní aplikační oblasti, bez znalosti odborné laboratorní práce. U zařízení Spectroll je kladen důraz na miniaturizaci, s tím související přenositelností, včetně chytrého řešení práce s daty. Spectroll ukládá výsledky na SD kartu a zobrazení poskytuje přes HDMI výstup. Zařízení může být upraveno pro poskytnutí dat různou formou - sériovou linkou v případě připojení k PC, bezdrátově do mobilního zařízení nebo přes Wi-Fi na lokální server nebo cloud. Zařízení je možné ovládat z obslužného software z PC, pro případ měření a hodnocení v praxi postačí pouze tlačítkový spínač spektrometru. Uplatnění spektrometru Spectroll je široké a spadá do mnoha průmyslových oblastí. Dosud proběhly testy několika základních aplikací a testy stále rozšiřujeme. Obdobné řešení vytváříme pro analýzy ve viditelné oblasti světla (VIS) - v případech absorpční spektrometrie nebo kolorimetrie. Zde dosahujeme ještě menších přístrojových rozměrů a tato zařízení nachází využití při měření koncentrací složek v kapalinách za pomocí vhodných reagentů. |
| Komerční využití: |
Zařízení Spectroll bylo zatím testováno na klasifikaci základních látek a potravin s různým složením nebo minoritní změnou ve složení, příkladem: rozlišení mléka dle obsahu tuku, rozlišení potravin obsahujících lepek a bezlepkových potravin, rozlišení jednotlivých aminokyselin, rozlišení kofeinové a bezkofeinové kávy, identifikace metanolu a mnoha dalších. Při klasifikaci přitom dosahujeme stoprocentní účinnosti. U absorpčních kolorimetrů a spektrometrů jsme ověřovali jejich využití např. při měření albuminu a kreatininu v moči, měření kvality vody nebo polutantů v tekutinách. Uplatnění spektrometru Spectroll a absorpčních spektrofotometrů jsme schopni rozšířit do různých aplikačních oblastí v zemědělství, farmakologii, medicíně a jiných. Naše řešení naleznou také ve výukových a výzkumných laboratořích. Hledáme spolupráci s podniky, výrobci, ale i s koncovými uživateli a výzkumníky. Rádi provedeme testovací měření dle požadavků žadatelů. V rámci transferu poskytujeme veškeré know-how, zajišťujeme také služby v oblasti optické analýzy a hodnocení vzorků. V případě úspěšných vstupních testů zařízení rádi připravíme na míru ke konkrétnímu využití v praxi - poskytneme kompletní proměření dodaných vzorků, zajistíme přípravu databáze a nastavení hodnocení. Zařízení je také možné poskytnout v otevřené formě s příslušným obslužným SW. |
| Status IP ochrany: | patent ČR (udělen) |
| Fáze vývoje technologie: |
Fáze 4Odpovídá TRL 7 a TRL 8 Přechod od prototypu ke konečné, zcela funkční podobě. V této fázi je již prototyp zcela otestován, případně je technologie certifikována a je připravena k masovému nasazení.
|
| Strategie pro hledání partnera: | Investice Co-development Licencování Spolupráce |
| Další informace: | |
| Ilustrační obrázky: | Žádný obrázek není vložen |
| Kategorie: | Chemie Umělá inteligence Elektrotechnika Chemické inženýrství a bioinženýrství |
| Vlastník technologie: | Ing. Vratislav Čmiel, Ph.D. |
