Il team del Prof. Fan Zhiyong dell’Università della Scienza e della Tecnologia di Hong Kong (HKUST) ha fatto un passo avanti significativo nello sviluppo di chip olfattivi biomimetici (BOC) che possono rilevare e distinguere efficacemente miscele odorose complesse. Questi chip sono stati progettati per imitare il modo in cui gli esseri umani e gli animali rilevano gli odori, rendendoli più accurati ed efficienti rispetto ai precedenti sistemi di olfatto artificiale.
Ogni BOC contiene fino a 10.000 minuscoli sensori di gas, disposti in modo da ricordare da vicino il sistema olfattivo biologico. Questo design unico consente al chip di rilevare e distinguere un’ampia varietà di odori, anche quando sono mescolati insieme in combinazioni complesse.
I sensori di gas utilizzati nel BOC sono incredibilmente sensibili e possono rilevare anche le più piccole tracce di vari gas e composti organici volatili (COV). Questi sensori sono costruiti su un substrato con piccoli pori, che fornisce un’ampia superficie con cui i gas possono interagire, migliorando la sensibilità e il tempo di risposta del chip.
Combinando questa tecnologia avanzata dei sensori con algoritmi di intelligenza artificiale, il BOC può elaborare e interpretare i dati provenienti dai sensori di gas, consentendogli di identificare e differenziare i diversi odori con notevole precisione.
Le applicazioni per i chip olfattivi biomimetici sono vaste e abbracciano molteplici settori. Nell’industria alimentare, il BOC può essere utilizzato per il controllo di qualità, il rilevamento del deterioramento e la garanzia della sicurezza alimentare. Il monitoraggio ambientale è un’altra area di applicazione chiave, in cui i chip possono essere utilizzati per rilevare gas nocivi, inquinanti e altri contaminanti presenti nell’aria.
Anche il campo medico può trarre vantaggio dalla tecnologia BOC, poiché i chip possono essere utilizzati per diagnosticare malattie rilevando specifici composti organici volatili (COV) nel respiro o nei fluidi corporei di un paziente. Questo metodo diagnostico non invasivo potrebbe portare alla diagnosi precoce e al trattamento di varie malattie.
In ambienti industriali, i chip olfattivi biomimetici possono essere utilizzati per monitorare e controllare i processi, garantendo la sicurezza e la qualità dei prodotti. I chip possono rilevare fughe di gas, monitorare le emissioni e identificare potenziali pericoli in tempo reale, consentendo risposte rapide e misure preventive.
In sintesi, i chip olfattivi biomimetici rappresentano una significativa innovazione tecnologica che potrebbe rivoluzionare vari settori. La loro capacità di rilevare e distinguere odori complessi in modo preciso e efficace li rende utili per diverse applicazioni, dalla sicurezza alimentare alla diagnosi medica.