Научната общност представи на страниците на Proceedings of the National Academy of Sciences революционен сензор с основа от оксид и графен, способен да различава вкусовите нюанси в условия на повишена влажност. Разработката бележи пробив в създаването на изкуствени вкусови системи, които функционират в среда, близка до естествените условия в устната кухина.
Иновативното устройство интегрира многостепенна структура от модифициран графен в компактна нанофлуидна платформа. Сензорният мембранен елемент, оформен в квадратен формат със страна 4 мм, проявява уникални електрохимични характеристики при взаимодействие с различните вещества.
По време на експерименталното валидиране изследователите излагат сензора на въздействието на 160 химични съединения, всяко от които със специфичен вкусов профил. Като улавя колебанията в електропроводимостта на мембраната от оксид и графен, екипът създава изчерпателна база данни за електрохимичните реакции, която служи за основа на алгоритъм на невронна мрежа.
Обучената невронна система демонстрира феноменална точност при идентифицирането на класическите вкусови категории – 98,5% за съединенията, включени в обучаващата съвкупност. При тестване на 40 неизвестни образци точността на разпознаване варира от 75 до 90%, което значително надхвърля резултатите на предишните разработки. За отбелязване е, че алгоритъмът успешно се справя с разпознаването на сложни вкусови композиции, характерни за напитки като кафе и кола.
Основно постижение на новата технология е интегрирането на сензорна и аналитична функционалност в едно наноустройство, което елиминира нуждата от многокомпонентните системи, използвани досега.
Текущата версия на разработката, която е концептуален прототип, се нуждае от допълнителна оптимизация. Изследователският екип отбелязва, че е необходимо да се намалят размерите и консумацията на енергия, за да се премине към практическото прилагане на технологията.
Перспективите за приложение на графеновите сензори за вкус включват рехабилитационна медицина, по-специално възстановяване на загубените вкусови усещания при пациенти, засегнати от инсулти, вирусни патологии и невродегенеративни състояния.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
