Waarom een elektronische neus moet leren vergeten (en wat hij dan kan opsporen)

In dit artikel:

Technisch natuurkundige Sissi de Beer van de Universiteit Twente onderzoekt een elektronische neus die geuren herkent aan patronen van moleculen, vergelijkbaar met de werking van onze neus. De technologie werd oorspronkelijk ontwikkeld om ziekten bij kippen vroegtijdig op te sporen, zoals bloedluis en darmziekten. Een sensor zou boeren kunnen helpen wanneer zij zelf door gewenning geen afwijkende geuren meer opmerken. Ook toepassingen bij mensen, bijvoorbeeld voor het herkennen van maag- en darmkanker, worden door andere onderzoeksgroepen onderzocht.

De elektronische neus gebruikt een coating van nanohaartjes die geurmoleculen opneemt en zo het meetsignaal versterkt. Die relatief dikke laag maakt de sensor gevoelig, maar zorgt er ook voor dat moleculen er nog minuten over doen om in en uit de coating te bewegen. De onderzoekers proberen de laag dunner te maken, zodat de neus sneller wordt zonder aan gevoeligheid in te boeten. Daarnaast werken ze aan betere machinelearningalgoritmen, het herkennen van zeer lage concentraties en een vorm van gewenning aan achtergrondgeuren.

De Beer wil ook onderzoeken of de sensor onderscheid kan maken tussen chiraliteit: moleculen die elkaars spiegelbeeld zijn en soms anders ruiken of werken. Dat is voor de huidige toepassingen niet noodzakelijk, maar kan belangrijke nieuwe kennis opleveren. Op termijn kan de technologie mogelijk klein genoeg worden voor gebruik op drones of in telefoons.