Российские ученые изобрели электронный нос

Специальный прибор может распознать даже едва уловимые опасные запахи. Пока умная машина реагирует только на аммиак, но в будущем ее научат определять, например, взрывчатку. И даже ставить диагнозы.

Электронный нос пока еще не такой компактный, как природный аналог, зато его чутье не обманешь, сообщает news.mail.ru. 

«Чувствительность нашей системы позволяет зарегистрировать несколько десятков молекул запаха на миллиард остальных молекул. Фактически, на уровне шумов», — объясняет Александр Сергеев, младший научный сотрудник Института автоматики и процессов управления ДВО РАН.

Чтобы включить обоняние устройства, необходима стеклянная подложка, которую покрывают тонкой пленкой раствора хитозана. Это так называемая матрица устройства. Хитозан — природный сорбент, а значит, он сможет удержать молекулы запаха. Сюда же добавляется индикатор, краситель, благодаря которому кусочек стекла становится аналогом лакмусовой бумажки. Дальше подложку помещают в специальную камеру — под излучение лазера. В этом случае свет будет многократно отражаться внутри пленки и взаимодействовать с индикатором. Когда в районе пленки появляется исследуемый газ, цвет изменяется и изменяется мощность проходящего лазерного излучения.

Пока электронный нос «натаскан» только на аммиак. Подложка с желтым красителем под воздействием паров этого газа синеет. И если прежде излучение лазера проходило сквозь нее без затруднений, то синее стекло поглощает красный луч. Следовательно, мощность излучения снижается, о чем и свидетельствует резкий уровень падения сигнала на мониторе.

«Эта система чувствует лучше, чем человеческий нос. Единственное — не может пока распознавать запахи. На перспективу к ней нужно пришить нейронную сеть. Чтобы могла различать», — говорит Юрий Кульчин, директор Института автоматики и процессов управления ДВО РАН, академик РАН.

Возможно, совсем скоро устройство станет разборчивей в ароматах — сотрудники Института автоматики и процессов управления ДВО РАН уже ведут исследования с сернистым газом и хлороводородом. Сфера применения электронного носа огромна — он сможет следить за утечками газа, сигнализировать об угрозе пожара, почуять запах преступления: взрывчатки и наркотиков. Даже врачам он может помочь поставить диагноз — ученые доказали, что у болезней тоже есть запах. Человека в обонянии ученым ДВО РАН удалось перещеголять. Но пока пальма первенства у собак — их нюх все же тоньше, чем у электроники.