電子鼻可以用來(lái)建立食品、醫(yī)藥、生物、化工、環(huán)境等的氣味指紋圖譜,能實(shí)現(xiàn)氣味的客觀化表達(dá),通過(guò)儀器分析推動(dòng)食品、醫(yī)藥、化工等多領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展。
電子鼻是模仿生物的嗅覺(jué)感受機(jī)制研制出來(lái)的,電子鼻系統(tǒng)中的傳感器陣列即相當(dāng)于生物系統(tǒng)中的嗅覺(jué)感受細(xì)胞,能感受不同的氣味物質(zhì),將采集到的氣體指紋信息輸入電腦;電腦代替了生物系統(tǒng)中的大腦功能,通過(guò)軟件進(jìn)行分析處理,區(qū)分辨識(shí)不同性質(zhì)物質(zhì)的整體特征,給出各個(gè)物質(zhì)的感官信息。
在電子鼻應(yīng)用過(guò)程中,需要多元數(shù)理統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)對(duì)電子鼻采集特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,大數(shù)據(jù)算法對(duì)其使用效果至關(guān)重要,只有通過(guò)專業(yè)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)才能深入地、完全地提取并解釋數(shù)據(jù)信息,還可以有效減少實(shí)驗(yàn)誤差數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)果的影響,得到科學(xué)的、可視化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
在油氣檢測(cè)過(guò)程中,實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)并確定油氣層的具體位置是非常重要的,油氣檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為一種重要的發(fā)現(xiàn)地下油氣層的方法,電子鼻系統(tǒng)檢測(cè)速度快、評(píng)估范圍廣,在一定程度上能夠滿足油氣檢測(cè)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的要求;同時(shí),目前油氣資源鉆探取樣和油氣分離研究取得的一系列成果也為井下電子鼻油氣資源檢測(cè)提供了基礎(chǔ)。
電子鼻系統(tǒng)是對(duì)生物嗅覺(jué)感受系統(tǒng)的仿生模擬,由于生物嗅覺(jué)取決于鼻腔結(jié)構(gòu)、嗅覺(jué)細(xì)胞種類及數(shù)量、氣味分子在粘膜層中的擴(kuò)散性和分析識(shí)別等因素,因此模擬鼻腔結(jié)構(gòu)的電子鼻腔室對(duì)電子鼻系統(tǒng)性能的提升有重要影響。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)始研究嗅覺(jué)器官結(jié)構(gòu)特征、微結(jié)構(gòu)形態(tài)、單元體尺寸及運(yùn)動(dòng)方式對(duì)改變流體流動(dòng)特性的能力和機(jī)理,證明嗅覺(jué)關(guān)鍵區(qū)域的結(jié)構(gòu)改變對(duì)嗅敏細(xì)胞靈敏度影響明顯,且流體結(jié)構(gòu)是氣味在嗅覺(jué)區(qū)域擴(kuò)散和滯留作用中的關(guān)鍵因素。