據(jù)歐洲信息社會(huì)科技網(wǎng)2006年5月15日報(bào)道,由于微小生物電子傳感器的問世,現(xiàn)在醫(yī)生很快就會(huì)通過復(fù)制或改善人類嗅覺系統(tǒng)的方式,用氣味來診斷各種疾病的早期癥狀。

這項(xiàng)新的跨學(xué)科技術(shù)是由歐盟委員會(huì)未來科技部“信息社會(huì)科技項(xiàng)目”出資,經(jīng)西班牙、法國和意大利科學(xué)家共同開發(fā)測試,最終在天然嗅覺器官的基礎(chǔ)上產(chǎn)生出“電子鼻子”。這種“電子鼻子”不僅可以應(yīng)用于醫(yī)療保健行業(yè),還能應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)保和安全等領(lǐng)域。
“電子鼻子”工程協(xié)調(diào)員喬瑟普•薩米提爾稱,嗅覺科技潛在的應(yīng)用領(lǐng)域是永無止盡的,這項(xiàng)工程旨在研制出能模仿人類和動(dòng)物嗅覺的納米生物傳感器。它們的制作非比尋常?茖W(xué)家在動(dòng)物鼻子中插入一個(gè)微電極,并在上面放置一層能感受氣味的蛋白質(zhì),然后測試那些蛋白質(zhì)在遇到不同氣味后所作的反應(yīng),這個(gè)系統(tǒng)甚至能覺察到人類鼻子無法察覺的低濃度氣味。
“我們的測試表明,納米生物傳感器能對極少量的帶味分子作出反應(yīng),而且精確度極高,試驗(yàn)的某些結(jié)果甚至超出了我們的預(yù)期,”薩米提爾說,“這些體積極小的生物電子傳感器的出現(xiàn),在氣味科技發(fā)展道路上邁出了重要的一步,也樹立了納米、生物和信息技術(shù)相結(jié)合的仿生化學(xué)裝置的典范!
負(fù)責(zé)“電子鼻子”工程的科學(xué)家從老鼠嗅覺器官中復(fù)制了上百種不同的蛋白質(zhì),并在酵母中培育,不同的蛋白質(zhì)能對不同氣味作出反應(yīng),從而使“電子鼻子”覺察到幾乎所有的味道,或者幾種味道的組合。薩米提爾稱,人類鼻子具有1000種蛋白質(zhì),能使大腦識(shí)別10000種不同氣味,而納米生物技術(shù)的使用,使人造“電子鼻子”的出現(xiàn)成為可能。
“電子鼻子”工程注重的是復(fù)制那些在動(dòng)物鼻子內(nèi)發(fā)生的物理反應(yīng),而工程的合伙人卻把注意力放到電子鼻子識(shí)別氣味的儀器和軟件的研發(fā)上——嗅覺系統(tǒng)中大腦扮演的角色,目前他們已經(jīng)研制出新的高精度的電子元件,能進(jìn)行納米級的電子測量,其大小只能用極高精度的原子能顯微鏡觀察。
薩米提爾說,氣味科技的應(yīng)用是廣泛的,在醫(yī)學(xué)上它們將被用來診斷嗅覺器官的靈敏度、檢測細(xì)菌感染、發(fā)現(xiàn)疾病等等。不久的將來,醫(yī)生就會(huì)用它們進(jìn)行商業(yè)癌癥檢測;在其他領(lǐng)域,它們也必將產(chǎn)生重大影響。此類診斷工具的主要困難是如何精確標(biāo)注各種疾病的氣味,它們作為不穩(wěn)定的混合物,在惡性腫瘤病人的體液內(nèi)(如尿液、血液和膿液等)或者呼吸中濃度與健康的個(gè)體之間存在差異。此外,氣味科技可以用于檢查腐爛食物,檢驗(yàn)化妝品和藥品,識(shí)別污染物,在機(jī)場檢測毒品和炸彈,取代只能識(shí)別一種物質(zhì)的化學(xué)傳感器等等。

這項(xiàng)新的跨學(xué)科技術(shù)是由歐盟委員會(huì)未來科技部“信息社會(huì)科技項(xiàng)目”出資,經(jīng)西班牙、法國和意大利科學(xué)家共同開發(fā)測試,最終在天然嗅覺器官的基礎(chǔ)上產(chǎn)生出“電子鼻子”。這種“電子鼻子”不僅可以應(yīng)用于醫(yī)療保健行業(yè),還能應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)保和安全等領(lǐng)域。
“電子鼻子”工程協(xié)調(diào)員喬瑟普•薩米提爾稱,嗅覺科技潛在的應(yīng)用領(lǐng)域是永無止盡的,這項(xiàng)工程旨在研制出能模仿人類和動(dòng)物嗅覺的納米生物傳感器。它們的制作非比尋常?茖W(xué)家在動(dòng)物鼻子中插入一個(gè)微電極,并在上面放置一層能感受氣味的蛋白質(zhì),然后測試那些蛋白質(zhì)在遇到不同氣味后所作的反應(yīng),這個(gè)系統(tǒng)甚至能覺察到人類鼻子無法察覺的低濃度氣味。
“我們的測試表明,納米生物傳感器能對極少量的帶味分子作出反應(yīng),而且精確度極高,試驗(yàn)的某些結(jié)果甚至超出了我們的預(yù)期,”薩米提爾說,“這些體積極小的生物電子傳感器的出現(xiàn),在氣味科技發(fā)展道路上邁出了重要的一步,也樹立了納米、生物和信息技術(shù)相結(jié)合的仿生化學(xué)裝置的典范!
負(fù)責(zé)“電子鼻子”工程的科學(xué)家從老鼠嗅覺器官中復(fù)制了上百種不同的蛋白質(zhì),并在酵母中培育,不同的蛋白質(zhì)能對不同氣味作出反應(yīng),從而使“電子鼻子”覺察到幾乎所有的味道,或者幾種味道的組合。薩米提爾稱,人類鼻子具有1000種蛋白質(zhì),能使大腦識(shí)別10000種不同氣味,而納米生物技術(shù)的使用,使人造“電子鼻子”的出現(xiàn)成為可能。
“電子鼻子”工程注重的是復(fù)制那些在動(dòng)物鼻子內(nèi)發(fā)生的物理反應(yīng),而工程的合伙人卻把注意力放到電子鼻子識(shí)別氣味的儀器和軟件的研發(fā)上——嗅覺系統(tǒng)中大腦扮演的角色,目前他們已經(jīng)研制出新的高精度的電子元件,能進(jìn)行納米級的電子測量,其大小只能用極高精度的原子能顯微鏡觀察。
薩米提爾說,氣味科技的應(yīng)用是廣泛的,在醫(yī)學(xué)上它們將被用來診斷嗅覺器官的靈敏度、檢測細(xì)菌感染、發(fā)現(xiàn)疾病等等。不久的將來,醫(yī)生就會(huì)用它們進(jìn)行商業(yè)癌癥檢測;在其他領(lǐng)域,它們也必將產(chǎn)生重大影響。此類診斷工具的主要困難是如何精確標(biāo)注各種疾病的氣味,它們作為不穩(wěn)定的混合物,在惡性腫瘤病人的體液內(nèi)(如尿液、血液和膿液等)或者呼吸中濃度與健康的個(gè)體之間存在差異。此外,氣味科技可以用于檢查腐爛食物,檢驗(yàn)化妝品和藥品,識(shí)別污染物,在機(jī)場檢測毒品和炸彈,取代只能識(shí)別一種物質(zhì)的化學(xué)傳感器等等。
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來源:中國科學(xué)技術(shù)信息研究所
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本文鏈接:納米生物傳感器的成功研制初露曙光(圖)
http:leisuda.cn/news/2006-5/200651795943.html
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