С точностью 97%: ученые нашли новый способ «унюхать» рак.
Группа исследователей из Норвежского университета науки и технологий (NUST) разработала инновационное устройство на основе антенных технологий, способное определять различные газы с точностью 96,7%. Разработка может заменить работу служебных собак и помочь в диагностике онкологических заболеваний.
В ходе испытаний искусственный нос тестировали на фруктах с механическими повреждениями и мясных продуктах разной степени свежести. Устройство определяло, когда продукты начинают портиться. По словам исследователей, сенсор также может использоваться для обнаружения опасных газов и невыявленных заболеваний.
Уникальность изобретения заключается в использовании повседневных технологий. Профессор телекоммуникаций NUST Майкл Чеффена отмечает: антенные технологии окружают людей повсюду — в мобильных телефонах, компьютерах и телевизорах. Расширение функционала антенн позволит применять существующую инфраструктуру в новых областях.
«Электронный нос» работает по принципу определения летучих органических соединений, которые выделяют все живые организмы для защиты от вредителей или взаимодействия друг с другом. Например, запах свежескошенной травы — результат выделения таких соединений.
Ведущий автор исследования Ю Данг отмечает, что обученные собаки способны обнаруживать рак и опасные изменения в организме по запаху. Принцип работы сенсора схож, но устройству, в отличие от животных, не требуются месяцы тренировок и специальные кинологи.
Сенсор передаёт сигналы различной частоты в окружающую среду и анализирует отражённые волны. Характер отражения сигналов варьируется в зависимости от присутствующих газов. Поскольку антенна передаёт сигналы на разных частотах, изменения создают уникальные паттерны для конкретных соединений.
Сложность работы устройства заключается в том, что многие окружающие материалы также выделяют летучие органические соединения. К примеру, пары бензина от газонокосилки. В большинстве случаев в помещениях присутствует множество газов в различных комбинациях, что усложняет задачу их распознавания.
Особое достижение разработки — способность различать изомеры, химические соединения с одинаковой молекулярной формулой, но разным расположением атомов. Ю Данг подчёркивает: распознавание изомеров долгое время оставалось проблемой, с которой не справлялись даже самые сложные электронные носы с множеством датчиков.
Важным преимуществом разработки является низкое энергопотребление и экономическая эффективность по сравнению с существующими аналогами. Устройство использует имеющуюся инфраструктуру и не требует установки сотен дополнительных датчиков.
Результаты исследования Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся в рецензируемом научном журнале Sensors and Actuators B: Chemical.
Группа исследователей из Норвежского университета науки и технологий (NUST) разработала инновационное устройство на основе антенных технологий, способное определять различные газы с точностью 96,7%. Разработка может заменить работу служебных собак и помочь в диагностике онкологических заболеваний.
В ходе испытаний искусственный нос тестировали на фруктах с механическими повреждениями и мясных продуктах разной степени свежести. Устройство определяло, когда продукты начинают портиться. По словам исследователей, сенсор также может использоваться для обнаружения опасных газов и невыявленных заболеваний.
Уникальность изобретения заключается в использовании повседневных технологий. Профессор телекоммуникаций NUST Майкл Чеффена отмечает: антенные технологии окружают людей повсюду — в мобильных телефонах, компьютерах и телевизорах. Расширение функционала антенн позволит применять существующую инфраструктуру в новых областях.
«Электронный нос» работает по принципу определения летучих органических соединений, которые выделяют все живые организмы для защиты от вредителей или взаимодействия друг с другом. Например, запах свежескошенной травы — результат выделения таких соединений.
Ведущий автор исследования Ю Данг отмечает, что обученные собаки способны обнаруживать рак и опасные изменения в организме по запаху. Принцип работы сенсора схож, но устройству, в отличие от животных, не требуются месяцы тренировок и специальные кинологи.
Сенсор передаёт сигналы различной частоты в окружающую среду и анализирует отражённые волны. Характер отражения сигналов варьируется в зависимости от присутствующих газов. Поскольку антенна передаёт сигналы на разных частотах, изменения создают уникальные паттерны для конкретных соединений.
Сложность работы устройства заключается в том, что многие окружающие материалы также выделяют летучие органические соединения. К примеру, пары бензина от газонокосилки. В большинстве случаев в помещениях присутствует множество газов в различных комбинациях, что усложняет задачу их распознавания.
Особое достижение разработки — способность различать изомеры, химические соединения с одинаковой молекулярной формулой, но разным расположением атомов. Ю Данг подчёркивает: распознавание изомеров долгое время оставалось проблемой, с которой не справлялись даже самые сложные электронные носы с множеством датчиков.
Важным преимуществом разработки является низкое энергопотребление и экономическая эффективность по сравнению с существующими аналогами. Устройство использует имеющуюся инфраструктуру и не требует установки сотен дополнительных датчиков.
Результаты исследования Для просмотра ссылки Войди
- Источник новости
- www.securitylab.ru