Лаборатория 360
Исследовательский центр перспективных технологий
Поиск по сайту

Учёные продлили жизнь электронному носу

«Электронный нос» — устройство способное узнавать и идентифицировать запахи. Его можно использовать для мониторинга состояния окружающей среды на промышленных предприятиях, а также в медицинских целях. Например, прибор может обнаружить в дыхании человека ацетон, что указывает на наличие определенного заболевания. Первые разработки эффективного электронного носа начались еще в конце 80-х годов. Сегодня для «Электронных носов» используют нанотрубки из окиси титана.
Ученые Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. совместно с Технологическим институтом Карлсруэ (Германия) и Университетом «Манас» (Киргизия) разработали эффективный способ обучения электронных носов.
Идея состоит в том, чтобы не определять, какие молекулы запаха возникают в воздухе, а взять набор газовых сенсоров, которые реагируют на появление определенных примесей в воздухе. Дальше используется «искусственный интеллект» – устройство учится распознавать запахи.
Благодаря новой методике обучения, «Электронный нос» может не только различать запахи, но и запоминать новые. Это отличает прибор от простых датчиков газов.
«Нос» обучают как поисковую собаку. Компьютеру, оборудованному сенсорами, дают запах, который закрепляется его обозначением, в виде некоего образа. Проблема заключалась в том, что прибор через несколько дней начинал сбиваться из-за обилия неконтролируемых примесей в окружающей атмосфере. Сенсоры были нестабильны.
В поисках решения проблемы саратовские учёные разработали стабильные высокочувствительные сенсоры на основе монокристаллических нановолокон. Однако «Электронные носы» на их основе смогли безошибочно распознавать запахи около двух недель, а дальше их нужно было перекалибровывать. Тогда и была выдвинута идея дообучения приборов, чтобы обеспечить ему стабильность.