使用較小的便攜式全電動氣相色譜儀檢測環境污染物

Yogesh Gianchandani教授和秦玉濤博士設計了一套全電子微氣相色譜系統，以改善對室內空氣污染物的檢測和監測。他們在2016年發表的論文中描述了這項研究，“微電子系統制造的氣相色譜儀，帶有用于室內污染物的互補電容檢測器，”發表在Microsystems&Nanoengineering上，并于2020年獲得了杰出論文獎。

Gianchandani和Qin的全電子微氣相色譜系統中的所有組件均經過光刻微加工，因此更易于制造。該系統檢測并分析幾種常見的揮發性有機化合物(VOC)的微量濃度，這會導致室內空氣污染。VOC可能對健康造成嚴重危害，有些是已知的致癌物，例如苯。

氣相色譜法長期以來一直被用作評估空氣質量的手段，但是典型的商用氣相色譜儀體積大，制造困難且價格昂貴，并且不便于攜帶。

秦說：“為了進行分析，人們必須在現場收集樣本并將其帶到實驗室。” “我們制造了一個較小的便攜式系統，以便我們可以將儀器攜帶到現場。”

Gianchandani和Qin建立并集成了整個系統，包括微型泵，預濃縮器，分離柱和一對電容檢測器等所有組件。與包含機械和光學組件的傳統系統不同，Gianchandani和Qin的系統是完全電子化的，因此更易于集成和批量生產。

目前，Gianchandani和Qin的色譜儀已經過編程，可以檢測和分析19種化學物質，包括烷烴，芳烴，醛，鹵代烴和萜烯，但他們正在努力擴大其檢測多種其他污染物的能力。他們已將其工作授權給Omniscent，這是由Gianchandani和Qinin于2016年共同創立的初創公司。