Российские ученые изобрели уникальное устройство – электронный нос. Данный прибор способен уловить даже почти незаметные вредные запахи. Пока, что данное устройство реагирует только на аммиак, однако в будущем ученые планируют научить машину определять по запаху даже взрывчатку.
пока, что электронный нос не может похвастаться компактными размерами своего природного аналога, но зато его обоняние в несколько раз сильней. Как только на экране компьютера зеленая кривая резко пошла на спад – значит, в воздухе присутствует аммиак.
Один из разработчиков устройства, младший научный сотрудник Института автоматики и процессов управления ДВО РАН, Александр Сергеев сообщил, что чувствительность прибора позволяет зарегистрировать несколько десятков молекул нужного запаха в составе остальных миллиардов молекул, получается фактически на уровне шумов.
Для того чтобы электронный нос заработал, необходимо тонкую пленку раствора хитозана нанести на стеклянную подложку. Это так называемая матрица аппарата. Хитозан является природным сорбентом, способным удерживать молекулы запаха. Также необходимо еще добавить индикатор, краситель, в результате чего стекло приобретает свойства лакмусовой бумажки. После этого подложку помещают в специальную камеру, где подвергают лазерному излучению. В процессе взаимодействия свет будет многократно отражаться внутри пленки. Когда в окружении пленки появиться исследуемый газ, то поменяется цвет, а также мощность проходящего лазерного излучения.
В настоящее время электронный нос способен почувствовать только аммиак. Если он присутствует в воздухе, то стеклянная подложка с желтым красителем в результате взаимодействия с его парами начинает синеть. И если перед этим излучение лазера свободно проходило сквозь стекло, то синий цвет поглощает красный луч. Снижается мощность излучения, что и показывает резкий уровень падения сигнала на компьютерном мониторе.
Академик РАН, а также руководитель научного института Юрий Кульчин утверждает, что данная система чувствует запахи лучше, чем человеческий нос.
Просто пока еще не может распознавать запахи. В будущем планируется к устройству пришить нейронную сеть, чтобы аппарат уже мог их различать.
Сейчас ученые проводят эксперименты с сернистым газом и хлороводородом. Видимо, в скором времени, умная машина станет более разборчивой в запахах. Как говорят сотрудники Института – электронный нос можно будет в будущем использовать в различных сферах деятельности. С его помощью можно будет обнаружить утечки газа, взрывчатку и наркотики. Устройство сможет сигнализировать об угрозе пожара и даже поможет медикам ставить диагнозы. Ученые доказали, что у различных болезней тоже есть запах. Сейчас инженерам ДВО РАН удалось обогнать человека при помощи машины в обонянии. Но пока, что пальма первенства остается за собаками – их нюх все же намного тоньше, чем у электроники.
