Hvis denne teknologien lykkes, kan den bli et banebrytende verktøy som hjelper mennesker med å oppdage forurensning og kreft tidlig, og dermed innlede en tid der maskiner også kan «lukte» som mennesker.

I europeiske laboratorier utvikler forskere i stillhet «fremtidens nese» – en enhet som er i stand til å oppdage molekylære blandinger, luftbårne giftstoffer og til og med tegn på sykdom i menneskekroppen. Målet deres er å gi tidlig varsling om potensielle helserisikoer og gjøre det mulig for folk å reagere raskt.

I motsetning til hva mange tror, ​​ligner ikke den elektroniske nesen en nese i det hele tatt. Prototypen, introdusert av ekspert Jérôme Schruyers, en industriingeniør ved Universitetet i Mons (UMONS, Belgia), er rett og slett en liten boks fylt med komponenter og gasssensorer. Han sa: «Disse sensorene må trenes. De må lære å gjenkjenne lukter slik et barn lærer å skille smaker.»

I laboratoriet fikk Schruyers enheten til å «smake» på forskjellige lukter: nybrent kaffe, sterkt luktende ost og laks. På skjermen dukket det opp kurver som representerte sensorens presise respons. Resultatene åpnet muligheter for bruk i næringsmiddelindustrien, men det som interesserte ham mer var evnen til å oppdage luftforurensninger, de stille truslene mot menneskers helse.

En stund senere, på et hotell i nærheten av togstasjonen, utførte Schruyers og kollegene hans et eksperiment i den virkelige verden. De sprayet parfyme, neglelakk og deodorant på badet og observerte sensorens reaksjon. Bare noen få sekunder senere blinket et rødt signal på skjermen, som indikerte at deodoranten hadde oppdaget gassen.

Jérômes mål er å lage en nese som er følsom nok til å oppdage ikke bare lukt og gasser, men også allergener og mugg. «Denne teknologien kan brukes hvor som helst – hoteller, kontorer, sykehus, skoler, hjem – der det finnes forurensning», sier han. Ambisjonen strekker seg utover deteksjon til utbedring, for eksempel automatisk justering av bygningsventilasjon basert på presise sensordata.

Forskere ønsker imidlertid å gå lenger slik at elektroniske neser kan oppdage tegn på kreft. Dette er målet til det internasjonale Alcove-prosjektet, finansiert av European Interreg Foundation, som samler forskere og leger fra Belgia og Frankrike. De forventer å utvikle en banebrytende enhet som er i stand til sykdomsscreening i løpet av de neste årene, basert på elektronisk neseteknologi med ultrafølsomme sensorer.

Enheten er fortsatt i patentsøknadsfasen, så forskerteamet har bare avslørt noen få detaljer: en pustemaske, et pusterør, en elektronisk boks koblet til en datamaskin og svært følsomme sensorer – et område som forskerne ved Universitetet i Mons allerede har stor kunnskap om.

Ved Universitetet i Mons og Materia Nova innovasjonssenter sa Dr. Driss Lahem at de har forsket på sensorer i 20 år. «UMONS produserer de aktive materialene, og Materia Nova belegger dem i tynne lag for å lage mikrosensorer. Vi eksperimenterer ved å reagere dem med gasser og flyktige organiske forbindelser», sa han.

Ifølge Anne-Claude Romain ved Universitetet i Liège (Belgia) er mekanismen til enheten ganske enkel: pasienten puster inn i en maske, pusten samles opp, føres gjennom et system og analyseres. Hun uttalte: «Menneskelig ånde inneholder omtrent 200 forskjellige forbindelser. Basert på deres proporsjoner og konsentrasjoner er det mulig å oppdage tegn på sykdom, inkludert lungekreft.»

Selv om Alcove-prosjektet fortsatt er i en tidlig fase, gir det mye håp. Faktisk overlever bare 18 % av lungekreftpasienter fem år etter diagnosen, mens denne andelen kan nå 90 % hvis sykdommen oppdages tidlig, på et stadium der kirurgi fortsatt er mulig. Forskerteamet håper å lage en kompakt og presis elektronisk nese som kan tas i bruk på klinikker for tidlig kreftscreening.

Denne ideen har blitt høyt rost av det medisinske miljøet. Dr. Stéphane Holbrechts, sjef for onkologi ved CHU Helora Hospital, sa at screening for lungekreft for øyeblikket bare kan gjøres ved hjelp av CT-skanning av brystkassen, en effektiv, men invasiv og kostbar metode. Den elektroniske nesen vil gjøre screening mer tilgjengelig, raskere, billigere og mer akseptabelt for publikum. Leger ønsker å oppdage sykdommen når pasientene fortsatt har en sjanse til å bli friske.

Ikke bare setter det medisinske feltet store forhåpninger til elektronisk neseteknologi, men det åpner også for en rekke bruksområder. Ifølge professor Marc Deblicquy (UMONS) har disse «neselignende enhetene» allerede blitt brukt i næringsmiddelindustrien for å skille mellom kaffesorter, kontrollere brennekvaliteten, oppdage svindel i olivenolje og identifisere bedervet mat. Ved UMONS tester forskerteamet evnen til å oppdage skadelig mugg på ris, en faktor som kan bidra til å beskytte avlinger i Asia.

Den belgiske tollvesenet melder seg også på kappløpet. Et prosjekt er i gang for å lage en elektronisk nese som kan oppdage narkotika i containere i havnen i Antwerpen. Selv om enheten ikke er i drift ennå, har prosjektet allerede vunnet den føderale innovasjonsprisen for 2023.

Fra å oppdage innendørs forurensning og sikre mattrygghet til kreftscreening og bekjempelse av smugling, åpner elektroniske neser nye veier for vitenskap og medisin. En dag kan mennesker leve i en verden der teknologi ikke bare ser og hører, men også «lukter», oppdager farer og beskytter helse og miljø med hvert åndedrag.

Ifølge baotintuc.vn

Kilde: https://huengaynay.vn/kinh-te/khoa-hoc-cong-nghe/mui-dien-tu-cong-nghe-hua-hen-phat-hien-o-nhiem-va-benh-tat-159267.html