美國物理研究所科學(xué)家介紹了一種基于流體力學(xué)的電子鼻設(shè)計，該電子鼻可以持續(xù)檢測低濃度的揮發(fā)性有機化合物（VOC）。
考慮到選擇性、靈敏度、重復(fù)性和穩(wěn)定性等方面因素，檢測VOC面臨著許多挑戰(zhàn)。受嗅覺系統(tǒng)的啟發(fā)，電子鼻可以通過將化學(xué)傳感器陣列與模式識別技術(shù)相結(jié)合來識別氣味，從而克服其中的一些障礙。
團隊電子鼻設(shè)計是一個垂直的腔室，看起來很像花灑噴頭。當氣體通過設(shè)備底部的小孔和周圍均勻分布的傳感器擴散時，會促進垂直流動。
利用流體力學(xué)模擬，該團隊優(yōu)化了電子鼻室的體積、對稱性、孔位置和傳感器位置。他們增加了一個分流裝置，以促進液體流動，縮短反應(yīng)時間。研究人員制造了一個特氟龍室，并測量了電子鼻的傳感性能。他們比較了兩個腔室，一個有分流，另一個沒有分流。帶有分流裝置的腔室在檢測示例VOC方面性能提高了約1.3倍。
這一使用分流裝置來控制流體流動的策略是電子鼻技術(shù)發(fā)展的一個步驟。在未來，研究人員計劃將重點放在小化腔室和進一步改進結(jié)構(gòu)上，以減少響應(yīng)和恢復(fù)時間。
