Cảm biến không chạm từ xa giảm sự lan truyền COVID-19

Cảm biến mới hoạt động từ khoảng cách 9 cm không cần chạm

Vào thời điểm mà đại dịch COVID-19 đang thu hút sự chú ý đến khả năng lây lan của các bệnh nhiễm trùng thông qua việc sử dụng các thiết bị màn hình cảm ứng như điện thoại thông minh, giới khoa học liên tục đưa ra các giải pháp mới. Hay nói cách khác, đại dịch COVID-19 đã thúc đẩy các sáng kiến công cộng và tư nhân nhằm tạo ra các cách giảm nguy cơ lây lan vi-rút, đặc biệt là ở những nơi công cộng, nơi màn hình cảm ứng trên các ki-ốt tự phục vụ, máy ATM và máy bán hàng tự động là cần thiết và không thể tránh khỏi.

Vì thế, mới đây, các nhà khoa học có trụ sở tại Bengaluru đến từ Trung tâm Khoa học Nano và Vật chất mềm (CeNS) và Trung tâm Nghiên cứu Khoa học và Tiên tiến Jawaharlal Nehru (JNCASR), các viện tự trị thuộc Sở Khoa học và Công nghệ (DST) Ấn Độ đã thành lập một nhà máy sản xuất bán tự động để sản xuất các cảm biến điện cực trong suốt không chạm mới. Công nghệ này còn được gọi là cảm biến không chạm, có thể được in thông qua một kỹ thuật in độc đáo do các nhà khoa học Ấn Độ phát triển, và nó có thể hạn chế sự lây nhiễm của vi rút rất dễ lây lan qua tiếp xúc. Các mẫu in viền điện cực cảm biến từ xa này có độ phân giải 300 micron sẽ được sản xuất tại đây. Đây là những cảm biến điện cực trong suốt có thể được sử dụng trong công nghệ màn hình không cảm ứng tiên tiến hiện nay.

Theo thông cáo báo chí, dự án được dẫn dắt bởi Giáo sư GU Kulkarni và các đồng nghiệp và được tài trợ bởi DST-Nanomission tại CeNS. Công trình đã được xuất bản gần đây trên tạp chí Materials Letters. Một quan chức của nhóm nghiên cứu cho biết, họ đã chế tạo một cảm biến điện cực cảm ứng từ xa có thể cảm nhận được tín hiệu từ chạm gần hoặc di chuột lên ngay cả từ khoảng cách 9 cm so với bề mặt thiết bị được tích hợp điện cực cảm biến này. "Chúng tôi đang chế tạo thêm một vài nguyên mẫu cảm biến điện cực cảm ứng từ xa này để chứng minh tính khả thi của chúng đối với các ứng dụng điện tử thông minh khác". 

Tiến sĩ Indrajit Mondal, đồng tác giả của nghiên cứu này còn cho biết thêm rằng, những mẫu cảm biến điện cực không chạm có khuôn mẫu này có thể được cung cấp cho các ngành công nghiệp điện tử và phòng thí nghiệm R&D (Nghiên cứu và phát triển) trên cơ sở yêu cầu để khám phá các dự án hợp tác. Các cảm biến điện cực cảm ứng từ xa trong suốt này được cho là sẽ có tiềm năng to lớn được sử dụng trong các thiết bị điện tử thông minh tiên tiến như màn hình cảm ứng và cả các hệ thống hạ tầng trang bị cảm biến.

Có thể thấy, công nghệ đã giúp Ấn Độ và các nước trên thế giới chống lại ảnh hưởng của đại dịch COVID-19. Các chính phủ, công ty khởi nghiệp và học viện đã hợp tác để số hóa hoạt động kinh doanh, chuyển đổi giáo dục, tối ưu hóa việc cung cấp và nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe. Đầu năm nay, các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Ấn Độ ở Jodhpur (IIT-Jodhpur) đã phát triển một mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) có thể phát hiện COVID-19 bằng cách kiểm tra X-quang ngực của bệnh nhân. Như đã báo cáo trước đó bởi Tạp chí OpenGov Asia, nhóm nghiên cứu đã đề xuất một thuật toán dựa trên học sâu gọi là COMiT-Net, tìm hiểu những bất thường có trong hình ảnh X-quang ngực để phân biệt giữa phổi bị ảnh hưởng và phổi không bị ảnh hưởng. Nó cũng có thể xác định các vùng bị nhiễm trùng của phổi.

Cụ thể, giải pháp dựa trên AI là một giải pháp thay thế cho các xét nghiệm RT PCR thông thường được tiến hành trên toàn thế giới và có thể giúp giảm bớt áp lực ngày càng tăng đối với các chính phủ trong việc mua sắm bộ dụng cụ xét nghiệm và thiết lập các trung tâm xử lý. Các nhà nghiên cứu từ viện đã đề xuất một thuật toán dựa trên học sâu, COMiT-Net, tìm hiểu những bất thường có trong hình ảnh X-quang ngực để phân biệt giữa phổi bị ảnh hưởng COVID-19 và phổi không bị ảnh hưởng bởi COVID-19. Thí nghiệm được thực hiện với hơn 2.500 hình ảnh chụp X-quang phổi và đạt độ nhạy khoảng 96,80%.

Trong khi đó, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới đang làm việc để tìm ra các phương pháp thử nghiệm thay thế đáng tin cậy, dễ tiếp cận và nhanh hơn. Kể từ khi các triệu chứng của vi rút có thể nhìn thấy trên X-quang ngực, nó đã trở thành một trong những phương thức đã được chấp nhận như một kỹ thuật sàng lọc. Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu phát hiện COVID-19 bằng cách sử dụng chụp X-quang hoặc chụp CT trong vài năm qua, nhưng hầu hết chúng đều không đưa ra được giải pháp tối ưu có thể giải thích được. Các chuyên gia đã nói rằng, giải pháp AI có thể giải thích được từ cả quan điểm thuật toán và y tế.