上網日期: 2011年02月08日 對應每種現象我們都有難以置信的傳感器,但氣味除外。這種現狀會很快改變嗎? 高效的傳感器和轉換器是許多現代設備中用到的關鍵技術之一。它們應用和嵌入得如此廣泛,以致于我們經常熟視無睹,或沒有完全認識到它們扮演的角色。我們能夠以很高的靈敏度和精度檢測光(甚至單個光子)、聲音、壓力、加速、位置、電流、電壓、溫度、電場、磁場等等參數。其中許多傳感器價格低,性能高,體積小,功耗也很小(甚至為零)。 但有一個領域尚在我們創建低成本、易用傳感器的能力之外:嗅覺(和緊密相關的味覺)。我在不久前的一天看到的兩件非關聯事件突然讓我想起這方面的事來。第一件事是關于狗及它們嗅覺的電視節目,節目焦點是一種大偵探犬。節目中解釋了這種偵探犬的鼻孔及結構如何實現很長的空氣流通路徑,同時還能有效防止呼氣干擾到吸氣。第二件事是一個新聞,說的是因為解讀出嗅覺工作原理而獲得2004年諾貝爾生理與醫學獎的得主之一撤消了兩篇科學論文,原因是她和她的同事沒能重復發現成果。 盡管社會有了很大的進步,但嗅覺似乎仍十分神秘。即使有著小腦袋的昆蟲(比如蚊子)也可以感知特定的氣味,并知道往哪里走和如何避免碰撞。 當然,我們擁有復雜的儀器,如液相或氣相色譜儀,在某種程度上它們可以再造出鼻子的功能。我們還有能夠檢測單種氣味(例如某種碳氫化合物)的特殊分子傳感器,方法是在傳感器處發生局部的物理和化學相互作用。 但我們還沒有范圍廣泛的通用氣味傳感器--至少目前還沒有。在這一領域有許多工作要做,可以使用MEMS器件、納米化學和其它先進技術,但要走的路還很長。 我在想:這一領域會有某種突破嗎?抑或氣味和嗅覺傳感器的發展將是一種長途跋涉?會不會有人將整個色譜分析系統做到芯片上、從而讓我們有一種容易使用的器件? 有時停止思考和解決那些日常問題,去思考更大、更復雜而且難處理的問題未嘗不是一件好事。如果沒有其它借口,這是事情耽擱的最好理由! |