Entwicklung einer künstlichen Zunge, die „schmecken und lernen“ kann

Wissenschaftler haben die weltweit erste künstliche Zunge entwickelt, die in der Lage ist, Aromen vollständig in einer flüssigen Umgebung zu schmecken und zu erkennen.

Künstliche Zungen können Menschen helfen, die aufgrund neurologischer Erkrankungen oder Schlaganfällen ihren Geschmackssinn verloren haben – Foto: YAHOO NEWS

Diese künstliche Zunge, die die Funktionsweise menschlicher Geschmacksknospen nachahmen kann, besteht aus Graphenoxidmembranen, ultradünnen Kohlenstoffschichten, die als Filter für Ionenmoleküle fungieren – welche eine Schlüsselrolle bei der Übertragung von Geschmackssignalen spielen.

Anstatt große Moleküle zu trennen, verlangsamen diese Graphenoxidmembranen die Bewegung von Ionen und helfen so der künstlichen Zunge, Geschmacksrichtungen zu erkennen und sich daran zu erinnern.

In der neuen Studie konnte die Zunge die vier Grundgeschmacksrichtungen süß, sauer, salzig und bitter mit einer Genauigkeit von 72,5 bis 87,5 % identifizieren. Bei Getränken mit mehreren Aromen wie Kaffee und Coca-Cola lag die Genauigkeit bei bis zu 96 %, da diese mehr leitfähige Ionen enthalten, die ihre Erkennung erleichtern.

Laut LiveScience vom 11. August ist dies das erste Mal, dass Forscher Sensoren und Informationsverarbeitung im selben Nasssystem erfolgreich kombiniert haben.

„Unsere Geräte können in einer flüssigen Umgebung funktionieren, die Umgebung wahrnehmen und Informationen ähnlich wie unser Nervensystem verarbeiten“, sagte Professor Yong Yan, Mitautor der Studie und Mitarbeiter am Nationalen Zentrum für Nanowissenschaften und Nanotechnologie in China.

Bisherige Verkostungssysteme verarbeiteten alle Informationen auf externen Computersystemen, um Schäden an den Komponenten durch das Eintauchen in Flüssigkeit zu vermeiden. Das neue Gerät hingegen führt die gesamte Sensorik und Datenverarbeitung direkt in der Flüssigkeit durch. Dies ist einer Graphenoxidmembran zu verdanken, die selbst im Flüssigkeitszustand einen Großteil der Informationen erfassen und verarbeiten kann.

Die künstliche Zunge funktioniert, indem sie chemische Verbindungen in Flüssigkeit auflöst und in Ionen zerlegt. Das Gerät „lernt“ die für jeden Geschmack der ursprünglichen Chemikalie spezifischen Ionen und wird mit der Zeit immer genauer.

Diese Technologie kann durch Geschmacksanalysen zur Früherkennung von Krankheiten beitragen und Menschen unterstützen, die aufgrund neurologischer Erkrankungen oder Schlaganfälle ihren Geschmackssinn verloren haben. Sie hilft außerdem, die Lebensmittelsicherheitskontrolle zu verbessern, die Qualität von Getränken zu überwachen und die Umwelt von Wasserquellen zu kontrollieren.

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ANH THU

Quelle: https://tuoitre.vn/tao-ra-luoi-nhan-tao-biet-nem-va-hoc-20250812113703511.htm