Электронный «нос»-антенна поможет распознать несвежесть продуктов и «запах» болезней
Ученые из Норвежского университета науки и технологий создали устройство, способное с точностью в 96,7% определить портящийся фрукт или больное растение. При этом электронный «нос» имеет простейшую конструкцию: он оснащен всего одной антенной, в отличие от других подобных приборов, использующих десятки или сотни датчиков.
Главной задачей исследователей было добиться с помощью «носа» точности классификации летучих органических соединений (ЛОС), опасных при высокой концентрации. Авторы статьи подчеркнули, что химический состав ЛОС — важный индикатор в различных процессах, будь то человеческое дыхание, гниение продуктов или промышленное производство. Причем дыхание здорового и больного человека отличается по концентрации ЛОС, то есть в перспективе, анализируя их, можно получить и средство быстрой, но неинвазивной диагностики.
Предложенная норвежскими учеными сенсорная технология, несмотря на простоту, демонстрирует сопоставимую со сложными устройствами производительность и даже превосходит ее. Электронный «нос» способен различать не только газы, а еще и изомеры, чего не умеют существующие приборы.
Антенна, покрытая оксидом графена, передает волны на разных частотах, затем улавливает отраженный сигнал. Преобразователь анализирует полученные «узоры», которые меняются в зависимости от химического состава ЛОС.
Чтобы проверить работу «носа» в реальных условиях, ученые провели оценку свежести купленных в супермаркете клубники, винограда и свинины, а также выявили с помощью прибора механические повреждения на яблоках.
Результативность оказалась высокой, что в перспективе позволит создать электронный «нос» следующего поколения, компактный и недорогой. Использовать же его можно не просто в быту, а в самых разных сферах, включая сельское хозяйство и медицину, чтобы диагностировать, например, изменение уровня сахара в крови.
О результатах эксперимента ученые рассказали в статье для журнала Sensors and Actuators B: Chemical.
Написать комментарий