Elektroniczny nos nie zastąpi póki co ludzkiego, ale może pomóc w wykrywaniu źródeł uciążliwych zapachów i monitorowaniu ich poziomu w naszym otoczeniu. Nad stworzeniem takiego urządzenia pracuje dr Justyna Jońca z Wydziału Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej.
– Bardzo trudno jest zmierzyć zapach. Typowe techniki analityczne pozwalają określić chemiczny skład mieszaniny odpowiedzialnej za pojawienie się zapachu, ale nie odpowiedzą nam na pytanie, czy jest on przyjemny, jakie ma stężenie czy intensywność – wyjaśnia dr Justyna Jońca. – Jak dotąd najlepszym instrumentem do oceny uciążliwości zapachowej jest nasz nos. Techniki pozwalające oszacować uciążliwość zapachową nazywane są olfaktometrią – dodaje.
W dużym skrócie można więc powiedzieć, że technika tzw. olfaktometrii dynamicznej wykorzystuje ludzkie nosy. Zespół minimum czterech osób, tzw. panel ludzkich nosów, po odpowiednim przeszkoleniu i przy użyciu odpowiednich procedur jest w stanie precyzyjnie określić stężenie zapachowe, intensywność i jakość hedoniczną różnego rodzaju mieszanin zapachowych. Elektroniczne nosy, które chce stworzyć nasza badaczka, mają być uzupełnieniem w prowadzeniu tego typu badań.
A jak będzie zbudowany elektroniczny nos? Takie urządzenia składają się przede wszystkim z matrycy czujników, a sercem każdego z nich jest tzw. warstwa czuła, która może być wykonana z polimerów lub tlenków metali półprzewodnikowych, czyli np. tlenku cynku, tlenku cyny czy tlenku miedzi.
– W każdym urządzeniu takich czujników będziemy mieli kilka lub kilkanaście, ale nie będą one selektywne. Oznacza to, że nie będą wykrywały konkretnego związku, ale każdy z wybranych czujników będzie inaczej reagował z analizowaną mieszaniną – wyjaśnia badaczka z PWr. Całość będzie zamknięta w skrzynce ochronnej z wbudowanym systemem przepływu powietrza.
Na podstawie zebranych z matrycy sygnałów powstanie tzw. odcisk zapachu. Warto bowiem wiedzieć, że podobnie jak odcisk palca u człowieka każda mieszanina zapachowa ma swój niepowtarzalny wzór. Próbki będą także analizowane przez panel ludzkich nosów. Wyniki z obu pomiarów zostaną przeanalizowane przez specjalny program komputerowy.
– Finalnym etapem projektu, po opracowaniu elektronicznego nosa i stworzeniu sieci monitorującej, będzie zainstalowanie go na dronie. Tego typu autonomiczne urządzenie mogłoby być wykorzystane m.in. do poszukiwania źródeł uciążliwości zapachowych – zapowiada dr Justyna Jońca.
Więcej informacji TUTAJ
Michał Ciepielski
Politechnika Wrocławska
