新型“电子鼻”能嗅出食物是否变质

美国加州大学伯克利分校研究团队开发出一种新型“电子鼻”，电子鼻不仅能比人类更准确地识别食物腐败产生的新型气味，还能检测花生、出食核桃等常见过敏原，物否有望应用于智能冰箱、变质食品安全监测等领域。电子鼻相关研究发表于最新一期《科学进展》杂志。新型

加州大学伯克利分校的变质研究人员研发出一种“电子鼻”，它比人鼻更能灵敏地检测出变质食物产生的电子鼻气体和食物过敏原。图片来源：加州大学伯克利分校

这种人工鼻由16个微型气体传感器组成，新型每个传感器都覆盖着不同的出食感应薄膜，对不同气体分子的物否组合具有独特响应。研究人员将其比作一组“数字味蕾”，变质通过将传感器表面与气体分子发生的化学反应转换为电信号，实现对气味的感知。

借助机器学习技术，研究团队训练模型识别草莓、蓝莓、香蕉、核桃、榛子、腰果和花生7种食物的气味特征，并进一步让系统区分生鸡肉、牛奶和鸡蛋在新鲜状态以及室温放置24小时、48小时后的气味变化。

实验结果显示，该装置能够检测出仅0.05克的纯核桃，相当于一个普通去壳核桃重量的约百分之一，展现出较高灵敏度。研究人员表示，未来还将测试电子鼻在更复杂环境中的表现，例如食物混合或冰箱内多种气味共存情况下的识别能力。

电子鼻的概念自20世纪80年代便已提出，但由于需要将多种不同感应材料集成在同一芯片上，实际制造一直存在难度。此次则采用碳纳米管替代传统金属氧化物作为导电材料。碳纳米管具有巨大的比表面积，能在室温下保持高灵敏度。制成的“电子鼻”采用简单的滴涂工艺即可制造，有利于降低成本和实现规模化生产。

目前，团队已开发出电子鼻的便携版本，可通过智能手机应用进行操作。未来，他们将继续提升设备的灵敏度和可靠性，并在更多实际场景中进行测试。