电子鼻学习资料.ppt

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1、电子鼻什么是电子鼻？n也称人工嗅觉系统，主要用来分析、识别和检测复杂嗅味和大多数挥发性化学成分。一个完整的电子鼻系统大致需要传感器阵列、气路及测试腔、数据采集设备及模式识别算法这四部分。电子鼻的概念 电子鼻内部模块智鼻机箱220V AC220V ACUSB接口排气口零气发生装置零气口工作原理 电子鼻模拟人的嗅觉对被测气体进行感知、分析和识别，其过程包含3个部分：(1)气敏传感器阵列与气味分子反应后，通过一系列物理化学变化产生电信号；(2)电子信号经过电子线路，将信号放大并转换成数字信号输入计算机中进行数据处理；(3)处理后的信号通过模式识别系统，最后定性或定量的输出对气体所含成分的检测结果。待

2、测物品气味 化学成分分析报告专业人员品评报告传感器阵列数据预处理器成分分析数据库专家品评数据库特征提取库知识库数据处理器智能显示器结果输出计算机电子鼻工作原理图电子鼻的组成n一、气体流量控制系统n二、传感器组n三、分析控制软件电子鼻产生的背景 对嗅觉系统理解的缺乏引起了人们对气体分析研究的广泛兴趣。目前有关气味分析及气味分类的研究报道来看，大致可分为3类：感官分析、化学分析、人工嗅觉(电子鼻技术)。电子鼻技术的发展历史 n气体传感器对工作环境敏感n模式识别方法有待改进n当混合气体成分发生改变时，需要增减或改变传感器，这给实际应用带来不便。目前难题所需对策n研制性能更好的气体传感器，使其降低对工

3、作环境的要求，减小工作环境对其影响n寻求更好的数据特征提取技术和识别方法。n随着微电子技术、材料学、制作工艺和计算机技术的发展，电子鼻将向着集成化、小型化、实用化的趋势发展作环境的要求，减小工作环境对其影响。典型应用(食品类)酒类的区分与辨识肉品新鲜度分析饮料中香精香料分析谷物生长分析水果中芳香类物质分析食品腐败变质过程分析香气的等级区分及质量研究牛奶新鲜度分析 典型应用(环境类)环境污染气体报警检测工厂中特定气体含量检测环境恶臭级别判定空气质量分级及评定其它相关分析电子鼻技术的应用及前景n电子鼻具有便携及实时、在线、原位分析等特点,可用于气味鉴别、复杂环境下气体浓度鉴别和可燃气体、有机挥发物

4、或有毒气体的鉴别,具有广泛的应用前景。n电子鼻技术的长处在于对气体进行定性分析。电子鼻的检测与识别范围与人们的期望还存在距离，但是，将之应用于食品、化妆品、香料香精等轻工业品香气质量评定的时机已经成熟了。电子鼻技术的应用及前景以色列科学家研发出以色列科学家研发出以色列科学家研发出以色列科学家研发出“电子鼻电子鼻电子鼻电子鼻”（electronic noseelectronic noseelectronic noseelectronic nose），只要通过简单），只要通过简单），只要通过简单），只要通过简单的呼吸测试，就可以查出罹患了肺、乳腺、肠和前列腺癌的病人。的呼吸测试，就可以查出罹患了肺

5、、乳腺、肠和前列腺癌的病人。的呼吸测试，就可以查出罹患了肺、乳腺、肠和前列腺癌的病人。的呼吸测试，就可以查出罹患了肺、乳腺、肠和前列腺癌的病人。研研研研究小组发现，这种检测化学物质改变的传感器不仅能分辨出健康人和究小组发现，这种检测化学物质改变的传感器不仅能分辨出健康人和究小组发现，这种检测化学物质改变的传感器不仅能分辨出健康人和究小组发现，这种检测化学物质改变的传感器不仅能分辨出健康人和恶性肿瘤病患的呼吸，还能查出这四种常见的肿瘤。恶性肿瘤病患的呼吸，还能查出这四种常见的肿瘤。恶性肿瘤病患的呼吸，还能查出这四种常见的肿瘤。恶性肿瘤病患的呼吸，还能查出这四种常见的肿瘤。虽然还需要更多虽然还需要

6、更多虽然还需要更多虽然还需要更多工作来完善这项检测技术，但初步成功已经给开发一种便宜、易于使工作来完善这项检测技术，但初步成功已经给开发一种便宜、易于使工作来完善这项检测技术，但初步成功已经给开发一种便宜、易于使工作来完善这项检测技术，但初步成功已经给开发一种便宜、易于使用和携带的早期癌症诊断技术带来了希望。用和携带的早期癌症诊断技术带来了希望。用和携带的早期癌症诊断技术带来了希望。用和携带的早期癌症诊断技术带来了希望。电子鼻技术的应用及前景n英国柴郡克鲁城镇的欧斯米泰克公司成功地开发出了电子鼻，试验表明，它能“嗅”出侵蚀病人皮肤伤口的细菌，提醒医生及时采取相应措施。n他研究的电子鼻是由32个

7、不同的有机高分子感应器组成的矩阵，对各种挥发性化合物散发的气味十分敏感，化合物不同，则反应不同。n电子鼻只需要数小时便可发现是否有细菌存在。而过去采用实验室化验的方法，通常1至3天才能得到结果。n此外，电子鼻技术还可以用于检查其他部位的感染，帮助病人早发现，早治疗。电子鼻技术的应用及前景 在电子鼻系统的研究中,目前十分引人关注的3个方面:n1)研究对微量气体分子瞬时敏感的检测器,以得到与气体化学成分相对应的信号 n2)研究对检测得到的信号进行识别与分类的数据处理器,以便将有用信号与噪声加以分离n3)研究将测量数据转换为感官评定指标的智能解释器,以得到与人的感官感受相符的结果电子鼻技术的应用及前景n电子鼻技术响应时间短、检测速度快，其测定评估范围广，它可以检测各种不同种类的食品；并且能避免人为误差，重复性好；还能检测一些人鼻不能够检测的气体，如毒气或一些刺激性气体，它在许多领域尤其是食品行业发挥着越来越重要的作用。并且目前在图形认知设备的帮助下，其特异性大大提高，传感器材料的发展也促进了其重复性的提高，并且随着生物芯片、生物技术的发展和集成化技术的提高及一些纳米材料的应用，电子鼻将会有更广阔的应用前景。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢