電(diàn)子鼻是模拟人(rén)類的嗅覺系統,設計(jì)研制(zhì)的一種智能電(diàn)子儀器(qì),可(kě)适用于許多(duō)系統中測量一種或多(duō)種氣味物質的氣體(tǐ)敏感系統。
其基本結構包括下面3個(gè)部分:
1、氣體(tǐ)傳感器(qì)陣列,他由具有(yǒu)廣譜響應特性、較大(dà)的交叉靈敏度以及對不同氣體(tǐ)有(yǒu)不同靈敏度的氣敏元件組成。工作(zuò)時(shí)氣敏元件對接觸的氣體(tǐ)能産生(shēng)響應并産生(shēng)一定的響應模式。他相當于人(rén)類鼻子的嗅覺受體(tǐ)細胞。
2、信号預處理(lǐ)單元,他對傳感器(qì)的響應模式進行(xíng)預加工,以達到漂移補償、信息壓縮和(hé)降低(dī)信号(随樣品)起伏的目的,完成特征提取的任務。
3、模式識别單元,對信号預處理(lǐ)單元所發出的信号做(zuò)進一步的處理(lǐ),完成對氣體(tǐ)信号定性和(hé)定量的識别。包括數(shù)據處理(lǐ)分析器(qì)、智能解釋器(qì)和(hé)知識庫。他相當于人(rén)類的大(dà)腦(nǎo)。
電(diàn)子鼻是由32個(gè)不同的有(yǒu)機高(gāo)分子感應器(qì)組成的矩陣,對各種揮發性化合物散發的氣味十分敏感,化合物不同,則反應不同。通(tōng)常,細菌生(shēng)長時(shí)會(huì)發出化學氣味,電(diàn)子鼻接觸氣味後,每個(gè)感應器(qì)的電(diàn)阻會(huì)各自發生(shēng)變化。由于每個(gè)感應器(qì)對應一種不同的化學物質,因此32種各不相同的電(diàn)阻變化組成的“格式”便分别代表了不同氣味的“指紋”。
電(diàn)子鼻隻需要數(shù)小(xiǎo)時(shí)便可(kě)發現是否有(yǒu)細菌存在。而過去采用實驗室化驗的方法,通(tōng)常1至3天才能得(de)到結果。研究人(rén)員相信電(diàn)子鼻将可(kě)能對尋找傷口MRSA和(hé)其他細菌的方式帶來(lái)革命性變化。MRSA是指這樣一類細菌,它們對日益普及的抗生(shēng)素療法具有(yǒu)抵抗能力。此外,電(diàn)子鼻技(jì)術(shù)還(hái)可(kě)以用于檢查其他部位的感染,幫助病人(rén)早發現,早治療。
電(diàn)子鼻技(jì)術(shù)響應時(shí)間(jiān)短(duǎn)、檢測速度快,不像其它儀器(qì),如氣相色譜傳感器(qì)、GX液相色譜傳感器(qì)需要複雜的預處理(lǐ)過程;其測定評估範圍廣,它可(kě)以檢測各種不同種類的食品;并且能避免人(rén)為(wèi)誤差,重複性好;還(hái)能檢測一些(xiē)人(rén)鼻不能夠檢測的氣體(tǐ),如毒氣或一些(xiē)刺激性氣體(tǐ),它在許多(duō)領域尤其是食品行(xíng)業發揮着越來(lái)越重要的作(zuò)用。并且目前在圖形認知設備的幫助下,其特異性大(dà)大(dà)提高(gāo),傳感器(qì)材料的發展也促進了其重複性的提高(gāo),并且随着生(shēng)物芯片、生(shēng)物技(jì)術(shù)的發展和(hé)集成化技(jì)術(shù)的提高(gāo)及一些(xiē)納米材料的應用,電(diàn)子鼻将會(huì)有(yǒu)更廣闊的應用前景。