Летючі органічні сполуки (ЛОС) — це з’єднання, що складаються з вуглецю, які викидаються у вигляді газів в повітря. Вони володіють високим тиском парів і низькою розчинністю в воді, а багато ЛОС при вдиханні несприятливо впливають на здоров’я.
ЛОС виділяються багатьма видами звичайних повсякденних продуктів, через що концентрації ЛОС в приміщенні незмінно вище, ніж на відкритому повітрі. Зазвичай вони виділяються побутовими миючими засобами, фарбами і засобами для зняття фарби, пестицидами, клеями, перманентними маркерами і багатьом іншим. Вони також можуть вказувати на наявність вибухових речовин, хвороб, навали шкідників і псування продуктів харчування.
Ідентифікація ЛОС важлива для запобігання забруднення повітря в приміщеннях, а також з метою екологічного моніторингу та громадської безпеки. Однак визначення ЛОС може бути складним завданням через те, що багато хто з них не вступають в реакцію і зустрічаються в низьких концентраціях.
Нове дослідження в Applied Physics Reviews представляє нову конструкцію електронного носа, яка послідовно виявляє ЛОС в низьких концентраціях.
Електронні носи використовують хімічні датчики в камері, подібної носі, а потім використовують розпізнавання образів для ідентифікації запахів. Однак попередня технологія e-nose не впоралася із завданням визначення ЛОС, оскільки результати виявилися суперечливими в залежності від розташування датчика в камері.
“ Щоб протистояти цій проблемі, необхідно добре контролювати рідинне поведінку газового потоку », — сказав автор дослідження Вейвей Ву.
Дослідники представили пристрій, схоже на шунт, для контролю потоку рідини і скорочення часу відгуку. У порівнянні з дублюючої конструкцією e-nose без шунта камера з шунтирующим пристроєм стабільно в 1,3 рази краще визначала зміст ЛОС в зразку.
« Дослідження електронного носа — це дуже міждисциплінарна область », — сказав Ву.
« Хімікам, фізикам, біологам, інженерам-електронникам і фахівцям з обробки даних необхідно працювати разом, щоб вирішувати проблеми, включаючи ефективне зондування, що враховує фундаментальні механізми поглинання / десорбції, алгоритми, дозволяють швидше і з меншим споживанням енергії точно розпізнавати ЛОС, а також те, як слід використовувати нові технології, такі як мемрістори ”.
