Hi-Tech

Российские ученые создали сверхточный и долговечный «электронный нос»

Оно позволяет не только ощущать запахи, но и при довольно развитых рецепторах (например, у собак) дает возможность отыскать опасные вещества. Обоняние — поистине удивительное чувство. Не первый день ученые всего мира пытаются воссоздать высокочувствительный нос в виде электронного устройства, и недавно группе ученых из России удалось разработать самый точный на сегодняшний день электронный нос.

Последние могут лишь отличать определенные вещества, а вот носы — это устройства для распознавания широкого класса химических веществ. Сразу стоит отметить, что электронный нос кардинально отличается от газовых анализаторов. Они могут не просто различать запахи, но и запоминать новые благодаря машинному обучению.

Более того, запоминается «образ» запаха, и впоследствии он может быть не только выделен в ряде других, но и сопоставлен с похожими. «Тренировка» электронного носа почти ничем не отличается от дрессировки собак: компьютеру, оборудованному сенсорами, демонстрируется нужный запах, который закрепляется за определенным обозначением в базе данных. Но в отличие от «природного» носа электронный часто «путается» вне лаборатории. При необходимости новый запах отмечается и осуществляется его сопоставление с подобными, образуя перекрёстные запахи одного вида (например, запахи цветов). Как поясняет один из авторов работы Виктор Сысоев, профессор Саратовского государственного технического университета,

Потому нужны стабильные сенсоры, избегающие дрейфа. «Дело в том, что сенсоры нестабильны, и их показания дрейфуют со временем. Мы продемонстрировали, как подойти к этой проблеме на примере электронного носа, основанного на мультисенсорной матрице из оксида металла».

А вот эксперты из СГТУ использовали иной подход. Обычные высокочувствительные сенсоры на основе нановолокон могут безошибочно распознавать запахи только пару недель, после чего требуют перекалибровки.

Более того, мы впервые доказали способность прибора функционировать более восьми лет. «Мы выяснили, что стабильность электронного носа зависит в основном от случайных изменений состава окружающего воздуха, а ввод процедуры дообучения носа обеспечивает его стабильность на протяжении многих лет. Такой результат еще не демонстрировал ни один из созданных искусственных носов».

В том случае, если окончательная фаза испытаний увенчается успехом, ученые смогут создать «идеальный» электронный нос, который может быть использован для анализа газовых сред и выявления различных запахов.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть