인간의 냄새 감각을 모방하는 센서 / 처리 알고리즘

생물학적 센서를 에뮬레이트하는 전기 장치를 만드는 데 많은 연구가 이루어졌습니다.

• 시각 : 카메라, 색상 / 조도 센서
• 청각 : 마이크, 초음파 센서
• 촉각 : 압력 센서, 온도 센서
• 균형 : 자이로 스코프, 가속도계

그러나 아직 악취를 감지하고 해석하는 포괄적 인 센서 / 처리 알고리즘을 찾지 못했습니다. 확실히, 일산화탄소 탐지기 및 기타 유해 가스 탐지기와 같은 특정 목적을위한 "후각"센서가 있습니다. 그러나 인간 코의 범위와 분해능 내에서 냄새를 쉽게 감지하고 해석 할 수있는 범용 센서 / 처리 알고리즘을 아직 찾지 못했습니다.

그러한 센서 / 알고리즘이 존재합니까? 그렇다면 무엇이며 어떻게 작동합니까? 그렇지 않다면 개발에있어 주요 장애물은 무엇입니까?

냄새 평가는 일반적으로 화학 센서를 사용하는 인간 감각 분석에 의해 수행됩니다 .

화학 감각기 (chemosensor)로도 알려진 화학 수용체는 화학 신호를 활동 전위로 변환하는 감각 수용체이다.

최근에는 Honeywell의 센서가 스마트 폰에 사용될 수 있다고 들었습니다 . 이 센서를 전자 코 라고도합니다 .

바이오 전자 코는 후각 수용체-생물학적 냄새, 예를 들어 인간에서 복제 된 단백질을 사용하여 특정 냄새 분자에 결합합니다. 한 그룹은 인간의 코에 의해 사용되는 신호 시스템을 모방하여 매우 높은 감도 인 femtomolar 농도에서 냄새를 감지하는 생체 전자 코를 개발했습니다.

전자 코에 가장 일반적으로 사용되는 센서는 다음과 같습니다.

• MOSFET (metal-oxide-semiconductor) 장치-전자 신호를 증폭하거나 전환하는 데 사용되는 트랜지스터. 이것은 센서 영역으로 들어가는 분자가 양 또는 음으로 충전 될 것이라는 원리에 따라 작동하며, 이는 MOSFET 내부의 전기장에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서, 각각의 추가적인 하전 입자를 도입하는 것은 독특한 방식으로 트랜지스터에 직접 영향을 미치며, MOSFET 신호의 변화를 일으켜 패턴 인식 컴퓨터 시스템에 의해 해석 될 수있다. 따라서 본질적으로 각각의 검출 가능한 분자는 컴퓨터 시스템이 해석 할 수있는 고유 한 신호를 가질 것입니다.
• 전도성 폴리머-전기를 전도하는 유기 폴리머.
• 중합체 복합물-전도성 중합체와 유사하지만 카본 블랙과 같은 전도성 물질을 첨가하여 비전 도성 중합체로 제형 화됨.
• 쿼츠 크리스털 마이크로 밸런스-쿼츠 크리스털 공진기의 주파수 변화를 측정하여 단위 면적당 질량을 측정하는 방법. 데이터베이스에 저장하여 나중에 참조 할 수 있습니다.
• 표면 음향 파 (SAW)-물리적 현상을 감지하기 위해 표면 음향 파의 변조에 의존하는 MEMS (class of microelectromechanical systems).