بینی الکترونیکی!

فناوری

بینی الکترونیکی!

محققان در کره‌جنوبی، یک بینی الکترونیکی ساخته‌اند که می‌تواند با دقت بیش از ۹۵ درصد، بوهای مختلف را مشابه با سیستم بویایی انسان شناسایی و با استفاده از هوش مصنوعی آن‌ها را تجزیه و تحلیل کند. این محققان موفق به توسعه یک مجموعه حسگر گرافن لیزری با ویژگی‌های خاص شده‌اند که به عنوان یک «بویاب الکترونیکی هوشمند نسل جدید» عمل می‌کند. فناوری مذکور مولکول‌های بو را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کرده و مدل‌های هوش مصنوعی را بر اساس الگوهای منحصر به فرد این سیگنال‌ها آموزش می‌دهد. این نوآوری می‌تواند کاربردهای زیادی در حوزه‌های مراقبت‌های بهداشتی شخصی، صنعت لوازم آرایشی و نظارت بر محیط زیست داشته باشد. اگرچه بویاب‌های الکترونیکی قبلاً در زمینه‌هایی مانند ایمنی غذا و تشخیص گاز در محیط‌های صنعتی مورد استفاده قرار گرفته‌اند، اما آن‌ها در شناسایی تفاوت‌های ظریف بین بوهای مشابه یا تجزیه و تحلیل ترکیب‌های پیچیده بویایی با مشکل مواجه هستند. برای مثال، تشخیص تفاوت بین عطرهای مشابه یا شناسایی بوی ضعیف میوه‌هایی که در آستانه فساد هستند، هنوز چالشی برای سیستم‌های موجود است. این نقص موجب تقاضا برای فناوری‌های نسل جدید بویاب‌های الکترونیکی با دقت، حساسیت و تطبیق‌پذیری بیشتر شده است. این تیم تحقیقاتی از مکانیزم بیولوژیکی شناخته‌شده به نام کدنویسی ترکیبی الهام گرفته است که در آن یک مولکول بویایی واحد چندین گیرنده بویایی را فعال می‌کند تا الگوی منحصر به فردی از سیگنال‌های عصبی ایجاد کند. با تقلید از این اصل، این تیم حسگرهایی را طراحی کرده که به مولکول‌های بو پاسخ می‌دهند و ترکیب‌های خاصی از سیگنال‌های الکتریکی تولید می‌کنند. سیستم هوش مصنوعی، این سیگنال‌های پیچیده را یاد می‌گیرد تا بتواند بوی‌های مختلف را با دقت شناسایی و طبقه‌بندی کند و در نهایت یک پلتفرم بویایی مصنوعی با عملکرد بالا ایجاد کند که از فناوری‌های موجود فراتر می‌رود. این بویاب الکترونیکی نوآورانه از لیزر برای پردازش گرافن استفاده کرده و یک نانوکاتالیزور اکسید سریم را برای ایجاد مجموعه حسگر حساس به بو اضافه می‌کند. این روش ساخت لیزری تک‌مرحله‌ای، نیاز به تجهیزات تولید پیچیده را از بین می‌برد و تولید مجموعه‌های حسگر یکپارچه با کارایی بالا را امکان‌پذیر می‌سازد.
ارسال دیدگاه