تمكن باحثون من الجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا من تطوير «أنف اصطناعي» قادر على اكتشاف الفواكه المتضررة واللحوم الفاسدة.
وأوضح الباحثون أن الأنف المزود بتكنولوجيا مستوحاة من حاسة الشم البشرية، يمكّن أيضاً من الكشف عن الأمراض غير المشخصة والغازات الخطرة، وكل ذلك باستخدام تقنيات موجودة بالفعل في حياتنا اليومية، ونشرت النتائج، الاثنين، في دورية (Sensors and Actuators B Chemical).
ورغم أن حاسة الشم كانت لها أهمية تاريخية في مكافحة الأمراض مثل الطاعون والسل، فإن حاسة الشم البشرية ليست حساسة بما يكفي لتكون أداة تشخيصية موثوقة. لكن الأنف الاصطناعي الجديد يعد بإمكانية تحسين هذا المجال.
وتعتمد فكرة الأنف الاصطناعي على استخدام الهوائيات التي تحيط بنا في الأجهزة اليومية مثل الجوالات وأجهزة التلفاز لتمييز الروائح والغازات.
وتقنية الهوائيات هي نظام يُستخدم لنقل واستقبال الإشارات الكهرومغناطيسية، وتُستخدم هذه التقنية في العديد من الأجهزة مثل الجوالات، وأجهزة التلفاز، وأجهزة الكمبيوتر.
و يتم استخدام هذه التقنية بطريقة مبتكرة، حيث يعمل الأنف عن طريق إرسال إشارات راديوية على مجموعة من الترددات المختلفة، ثم تحليل كيفية انعكاس هذه الإشارات. وتتغير أنماط الإشارات بناءً على الغازات الموجودة، مما يتيح الربط بينها وبين المركبات العضوية المتطايرة المحددة.
وتستطيع المركبات العضوية المتطايرة، التي تنبعث من جميع الكائنات الحية، أن تعطي فكرة عن جودة الأطعمة، حيث تُستخدم هذه التقنية في الكشف عن الفواكه المتضررة واللحوم الفاسدة.
وتكشف التغيرات في أنماط الإشارات عن نوع الغاز الموجود، ما يُمكّن الجهاز من التعرف على المركبات المختلفة بدقة عالية في البيئة المحيطة.
وتتمثل الفائدة الرئيسية للأنف الاصطناعي في استخدام هوائي واحد بدلاً من عدة حساسات، مما يجعله أكثر كفاءة وأقل تكلفة.
وأشار الباحثون إلى أن الأنف الاصطناعي يمكنه تمييز الغازات بنسبة دقة تصل إلى 96.7 في المائة، متجاوزاً أداء أفضل الأنوف الإلكترونية المستخدمة حالياً.
إضافة إلى كشف فساد الأغذية، يشير الباحثون إلى أن هذه التقنية قد تساهم في الكشف المبكر عن الأمراض مثل السرطان عبر تتبع الغازات العضوية المتطايرة التي تفرزها أجسام المرضى، على غرار الكلاب المدربة.
ونوّه الفريق إلى أن هذه التقنية تتميز بأنها لا تتطلب أشهراً من التدريب أو متخصصين لاستخدامها، ما يجعلها متاحة وسهلة الاستخدام.
ومن المتوقع أن تسهم هذه الابتكارات في تعزيز السلامة الغذائية والصحة العامة، ومن ثمّ تقليل المخاطر المرتبطة بالمنتجات الغذائية التالفة.
