Laboratoř experimentálních komplexních systémů (LEKS) Fakulty rybářství a ochrany vod JU (FROV JU) vyvinula pro ASTOS Machinery a.s Aš systém pro přímé měření znečištění provozních kapalin. Řešení dostupná na trhu používají buď kamerové systémy jako kontrolní zařízení, nebo pro přesná měření záchyt částic na filtrech. Naše zařízení jako první na světě umožňuje přímé přesné měření velikosti a počtu částic, případně i jejich chemické složení.
Vývoj přístroje začal v dubnu 2023 na základě jednání s firmou ASTOS Machinery a.s. Aš, které začalo na Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně 2021. Současné měření částic velikosti 10 μm až jednotek mm bylo až doposud nevyřešeným problémem, který ale je potřebný ve všech běžných výrobách ve strojírenství, potravinářství nebo chemii. Používaným řešením je postupná filtrace pomocí filtrů s různou velikostí ok. Filtry se pak suší a váží. Tato metoda neumožňuje stanovit přesnou distribuci částic, částice výrazně nekulového tvaru se s různou pravděpodobností zachycují na filtrech s většími oky. Filtry se postupně zanášejí, což vede k záchytu menších částic na filtrech s většími oky. Může docházet též k fyzikálně-chemické adsorpci malých částic. Přímá metoda měření velikosti a tvaru částic je z mnoha důvodů nezbytná.
Tým LEKS (Kirill Lonhus, Dalibor Štys, Renata Štysová Rychtáriková, Maksim Karpov a Ivan Larin) využili unikátních znalostí v mikroskopii, fyzikální chemii, zpracování dat z kamerových systémů, umělé inteligenci a bayesovské statistice a dokázal během dvou měsíců navrhnout řešení a sám postavit funkční vzorek. Přístroj automaticky vyhodnocuje velikost částic, třídí je od vad pozadí (bubliny, kapky), dopočítává jejich objem a vyhodnocuje objem zaujímaný částicemi ve vzorku. Do budoucna, bez technické úpravy měření, bude možné vyhodnocovat i spektrální vlastnosti částic (chemické složení) a trajektorii – pohyblivost částic. ASTOS Machinery a.s. Aš nasadí od září 2023 přístroj jako novou službu svým zákazníkům.
Vývoj byl částečně financován Inovačním voucherem MPO č. CZ.01.02/0.0/0.0/20_358/0028101 (Výzva VI). Zodpovědnou osobou na straně Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích byla Renata Štysová Rychtáriková.
Účast Mezinárodním strojírenském veletrhu 2021 v Brně byla financována z projektu Image Headstart ATCZ 215 z programu Interreg Rakousko – Česká republika. Zodpovědnou osobou na straně Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích byl Dalibor Štys.
