کد خبر: ۶۱۶۵۶
تاریخ انتشار: ۲۴ ارديبهشت ۱۴۰۴ - ۰۸:۵۴

بینی الکترونیکی هم به بازار آمد

محققان در کره جنوبی، بینی الکترونیکی ساخته‌اند که می‌تواند با دقت بیش از ۹۵ درصد، بو‌های مختلف را مشابه با سیستم بویایی انسان شناسایی کرده و با استفاده از هوش مصنوعی آنها را تجزیه و تحلیل کند.
بینی الکترونیکی هم به بازار آمد

مخاطب۲۴- به گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، محققان موسسه علم و فناوری داگو گیئونگبوک (DGIST) در کره جنوبی، موفق به توسعه یک مجموعه حسگر گرافن لیزری (LIG) با ویژگی‌های خاص شده‌اند که به عنوان یک «بویاب الکترونیکی هوشمند نسل جدید» عمل می‌کند.

این سیستم قادر است بو‌ها را مشابه با سیستم بویایی انسان شناسایی کرده و آنها را با استفاده از هوش مصنوعی تجزیه و تحلیل کند. فناوری مذکور مولکول‌های بو را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کرده و مدل‌های هوش مصنوعی را بر اساس الگو‌های منحصر‌به‌فرد 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 (e-nose) 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 است 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.

در آزمایش‌های عملکرد، این دستگاه توانست نه رایحه رایج در عطر و لوازم آرایشی را با دقت بیش از ۹۵ درصد شناسایی کند. همچنین قادر بود غلظت هر بو را تخمین بزند، که این ویژگی آن را برای تحلیل دقیق بویایی مناسب می‌سازد.

این دستگاه فوق‌العاده نازک، انعطاف‌پذیر و با دوام بالا است و آن را برای دستگاه‌های پوشیدنی یا برچسب‌های روشن که به پوست یا لباس متصل می‌شوند، ایده‌آل می‌سازد. این دستگاه می‌تواند بیش از ۳۰ هزار بار بدون اُفت عملکرد در شعاع ۲.۵ میلی‌متری خم شود.

پروفسور هیوک جون کوان (Hyuk-jun Kwon)، استاد بخش مهندسی برق و علوم کامپیوتر در DGIST، در این خصوص گفت: نوآوری اصلی تحقیقات ما توانایی ادغام چندین حسگر حساس به بو با ویژگی‌های مختلف، مشابه با بینی انسان، در یک واحد از طریق فرآیند ساخت لیزری انتخابی تک‌مرحله‌ای است. ما در حال گسترش تلاش‌های توسعه و تجاری‌سازی برای استفاده از این فناوری در مراقبت‌های بهداشتی شخصی، تشخیص آلودگی محیطی و صنعت عطرسازی هستیم.

این فناوری، افق‌های جدیدی را در زمینه شناسایی بو‌ها با استفاده از هوش مصنوعی و گرافن برای کاربرد‌های مختلف از جمله بهداشت، محیط‌زیست و عطرسازی باز می‌کند.

برچسب ها: فناوری نانو
آخرین اخبار
پربازدید ها
اخبار داغ
فوری؛ وقوع زلزله در تهران فوری؛ وقوع زلزله  در تهران
لحظاتی پیش زمین لرزه ای شدید تهران را لرزاند. این زلزله در غرب تهران به وضوح احساس شد
انفجار در دانشگاه تهران؛ یک کشته و چند زخمی انفجار در دانشگاه تهران؛ یک کشته و چند زخمی
انفجار کپسول هیدروژن در آزمایشگاه دانشکده مواد دانشگاه تهران باعث مرگ یک دانشجو و مصدومیت سه نفر دیگر شد؛ حادثه در محدوده امیرآباد رخ داد.
مهربانی در قلب آفریقا؛ تصویری متفاوت از همزیستی مسالمت آمیز+ فیلم مهربانی در قلب آفریقا؛ تصویری متفاوت از همزیستی مسالمت آمیز+ فیلم
ویدئویی تازه از آفریقا نشان می‌دهد انسان‌ها با هم مهربانی و همزیستی شگفت‌انگیزی دارند؛ لحظه‌ای که گردشگران آن را «تفریح عادی در آفریقا» توصیف می‌کنند.
استقلال این بار زیر تیغ فیفا استقلال این بار زیر تیغ فیفا
فیفا پس از شکایت منتظر محمد، هافبک سابق عراقی استقلال، این باشگاه را به دو دوره محرومیت از نقل‌وانتقالات و پرداخت ۳۰ میلیارد تومان جریمه محکوم کرد.
معاهده مشارکت راهبردی ایران و روسیه رسماً اجرایی شد معاهده مشارکت راهبردی ایران و روسیه رسماً اجرایی شد
وزارت خارجه روسیه اعلام کرد معاهده مشارکت راهبردی جامع میان ایران و روسیه که در ۱۷ ژانویه ۲۰۲۵ در مسکو امضا شد، از امروز به طور رسمی اجرایی می‌شود.
استیضاح وزیر کار دولت پزشکیان کلید خورد استیضاح وزیر کار دولت پزشکیان کلید خورد
جمعی از نمایندگان مجلس با محوریت سمیه رفیعی، نماینده تهران، طرح استیضاح احمد میدری وزیر تعاون، کار و رفاه اجتماعی را به دلیل ضعف مدیریتی و تهدید ثبات اقتصادی و اجتماعی کشور کلید زدند.
آمریکا در یک قدمی درگیری با روسیه آمریکا در یک قدمی درگیری با روسیه
دولت آمریکا در ادامه حمایت‌های نظامی از اوکراین، تصمیم گرفته اطلاعات دقیق درباره زیرساخت‌های انرژی در عمق خاک روسیه را در اختیار کی‌یف قرار دهد تا برای حملات موشکی دوربرد استفاده شود.
برگزیده
سالمندی در عصر دیجیتال: از خرد کهن تا مبارزه با تنهایی سالمندی در عصر دیجیتال: از خرد کهن تا مبارزه با تنهایی
به مناسبت روز جهانی سالمندان، بررسی می شود: خرد کهن سالمندان در عصر دیجیتال چگونه با تنهایی مبارزه می‌کند؟ بررسی نیازهای عاطفی، نقش دولت‌ها، فناوری و راه‌حل‌های جهانی برای جامعه دوستدار سالمند
فرهنگستان تصویب کرد، نامیاد معادل فارسی منشن + ویدئو فرهنگستان تصویب کرد، نامیاد معادل فارسی منشن + ویدئو
فرهنگستان زبان و ادب فارسی واژه «نامیاد» را به‌عنوان معادل فارسی «mention» تصویب کرد
به مناسبت روز جهانی بدون خودرو به مناسبت روز جهانی بدون خودرو
باید بسیار خوش‌خیال بود تا بپنداریم که شعارهایی همچون روز جهانی بدون خودرو در روند برنامه‌ریزی و مطالبه‌های شهروندی ما جای بگیرد. اگر چه برای رسالت و اهداف بزرگ باید تلاش نمود.
صفحه خبر بالای تصاویر