德国Airsense电子鼻。资料图片

今年5月，一场产品销售推进会上，浙江农林大学师生团队推出了其自主研发的茶叶品质快速检测系统——“云鼻智鉴”。该检测系统以“电子鼻”设备为核心，融合数据可视化界面和数据分析软件，可快速捕捉茶叶样本中氢气、乙醇等多类微量气体的浓度变化，进而快速、简便、无损地对茶叶进行检测。

值得一提的是，“云鼻智鉴”可在2分钟内得出分析结果，且准确率高达99.8%。该系统研发过程中，研发团队将“电子鼻”技术和气相色谱柱富集技术相结合，可以使采集的茶叶气体数据更加丰富，并加快系统检测的速度。

“电子鼻”又称气味扫描仪，是模拟动物嗅觉器官开发出的一种电子仪器，主要用来分析、识别和检测复杂气味和气体的大多数挥发性化学成分。“电子鼻”的工作原理可以理解为，传感器阵列采集不同气体的数据后，传至信号处理系统进行预处理，再采用合适的模式识别分析方法实现对气体的识别和测量。

20世纪60年代，外国学者利用气体分子在电极上的氧化还原反应，研制出世界上第一台气体检测设备。1982年，英国学者模仿哺乳动物嗅觉系统的结构和机理，对几种有机挥发气体进行类别分析，首次提出“电子鼻”概念。

在1987年欧洲化学传感研究组织的年会上，英国一个气敏传感研究小组发表论文，提出了模式识别概念。1994年，该小组再次发表综述性文章，正式提出“电子鼻”概念，电子鼻技术进入快速发展阶段。

与传统的电化学方法等对气体进行化学检测的方法相比，“电子鼻”具有显著技术优势。

首先，其检测速度快，检测效率高。与气相色谱传感器、高效液相色谱传感器等相比，它不需要复杂的预处理过程。

其次，使用“电子鼻”进行检测，不会对被检测样本造成损害，也可以避免人为误差，避免操作人员和某些有害气体的直接接触。

此外，“电子鼻”检测设备操作简单，可以减少检测时间，更容易在市场中推广。

目前，“电子鼻”技术在食品、农业、医药、环保等多个领域的开发还在持续进行。在救援工作中，“电子鼻”还能够与热成像、音频探测等生命发现技术相结合，提供更全面准确的搜救信息，为救援行动提供有力支持；在医学领域，研究人员相信“电子鼻”将对寻找伤口细菌的方式带来革命性变化。

据国外媒体报道，“电子鼻”在军事领域也得到了运用：响应速度快、可连续监测的特点使其能够在复杂战场环境中迅速发现化学武器的威胁；较高的灵敏度和准确性使其在对爆炸物的搜查中可以一定程度上代替军犬；非接触式的检测方式更是避免了军事人员直接接触有毒有害、易燃易爆物质的危险；此外，“电子鼻”还可用于检测飞机、坦克、舰艇等军事装备中的气、液体泄漏情况，及时发现安全隐患。（赵阳泱　曾铭辉）