Elektronski nos otkriva pokvarenu hranu i opasne alergene: 16 gasnih senzora za veštačku njušku

Mirisanje hrane i pića najčešći je metod provere da li se nešto pokvarilo ili je i dalje bezbedno za upotrebu. Međutim, ljudski nos ne može uvek da primeti i prepozna sve. Zbog toga su inženjeri napravili „elektronski nos“ koji detektuje mirise pokvarene hrane, ali i alergene, saopštio je Univerzitet Kalifornije u Berkliju.

„Elektronski nos“ je opisan u studiji objavljenoj u žurnalu Science Advances.

Preporučujemo

- Mislim da bi pametni frižideri, koji dolaze sa senzorima koje možete kontrolisati putem telefona, bili odlična primena za ovu vrstu tehnologije. Koliko bi bilo sjajno kada bi vaš frižider mogao da vam kaže: „Hej, tvoj brokoli će se uskoro pokvariti, pa bi verovatno trebalo da ga pojedeš“? Ili: „Tvojoj piletini je danas poslednji dan“? - rekla je Karla Bejzil, doktorantkinja elektrotehnike i računarstva na Berkliju i vodeća autorka studije.

Nova veštačka „njuška“ sastoji se od niza od 16 sićušnih gasnih senzora, od kojih je svaki osetljiv na malo drugačiju kombinaciju gasnih jedinjenja.

- O tome možete razmišljati kao o setu digitalnih receptora ukusa, gde svaki senzor na ovom čipu jedinstveno reaguje na različite molekule gasa koji mu se predstave. Svaki od ovih 16 senzora ima drugačiji senzorski film i radi tako što pretvara hemijske reakcije između površine senzora i molekula gasa u električne signale - rekla je Bejzilova na na takmičenju UC Grad Slam o svom istraživanju.

Koristeći mašinsko učenje, Bejzilova je obučila model da prepozna profile odgovora senzora povezane sa sedam različitih namirnica: jagodom, borovnicom, bananom, orahom, lešnikom, indijskim orahom i kikirikijem. Takođe ga je obučila da prepozna miris sirove piletine, mleka i jaja kada su sveži, kao i nakon što su ostavljeni na sobnoj temperaturi 24 i 48 sati.

Nos je dovoljno osetljiv da nanjuši 0,05 grama izolovanog oraha, što je otprilike stoti deo prosečnog očišćenog oraha. Međutim, tek treba da testira osetljivost uređaja u okruženjima gde su prisutni i drugi gasovi, kao na primer kada se orasi nalaze u salati ili torti, ili kada je pokvarena hrana u frižideru sa drugim namirnicama.

Iako koncept elektronskog nosa postoji još od 1980-ih, oživljavanje ove tehnologije bilo je komplikovano. Pojedinačne gasne senzore, poput onih u kućnim detektorima ugljen-monoksida, relativno je jednostavno proizvesti. Ali integrisanje niza različitih senzorskih filmova na jedan čip je mnogo teži zadatak.

(Telegraf Nauka/UC Berkeley)