Исследователи Норвежского университета науки и технологий (NTNU) разработали инновационный искусственный "нос", использующий общую антенную технологию, что является значительным шагом вперед в обнаружении порчи продуктов, опасных газов и недиагностированных заболеваний.
Майкл Чеффена, профессор телекоммуникаций в NTNU, подчеркнул трансформирующий потенциал технологии, заявив: "Предоставляя антеннам функции сенсоров, существующую инфраструктуру можно использовать в новых областях применения." Этот подход использует доступные технологии для улучшения мер в области здоровья и безопасности.
Искусственный нос работает путем передачи радиосигналов на различных частотах и анализа отражений для выявления уникальных паттернов, связанных с различными газами. Юй Данг, главный автор и аспирант NTNU, отметил впечатляющую точность сенсора, достигнув 96,7% успеха в различении тестируемых газов.
Что отличает этот сенсор от предыдущих электронных носов, так это его эффективность и экономичность. В отличие от предыдущих моделей, которые требовали множества сенсоров и значительных затрат энергии, дизайн NTNU использует одну антенну с специальным покрытием, оптимизируя процесс обнаружения.
Данг отметил исключительную селективность сенсора, особенно в различении изомеров — соединений с одинаковыми молекулярными формулами, но различными структурами. Это долгое время было проблемой в сенсорной технологии, но новшество NTNU успешно справляется с этой сложностью с замечательной точностью.
Технология уже продемонстрировала многообещающие результаты в испытаниях с поврежденными фруктами и старым мясом, и исследователи планируют расширить ее применение на диагностику заболеваний. "Летучие органические соединения позволяют обученным собакам обнаруживать угрожающие здоровью изменения в уровне сахара в крови и заболевания, такие как рак, поэтому принцип в значительной степени тот же," объяснил Данг.
В отличие от собак, этот искусственный нос не требует длительного обучения или специализированных операторов, что делает его практическим решением для различных секторов. Опубликованное в журнале Sensors and Actuators B: Chemical, это достижение может переопределить такие отрасли, как безопасность продуктов, общественное здоровье и экологический мониторинг. Обеспечивая раннее обнаружение порчи и опасных газов, оно не только улучшает безопасность и снижает отходы, но и имеет потенциал для прогресса в медицинской диагностике.