Di, 23. Oktober 2018

Fauler Fisch?

26.04.2018 13:43

Elektronische Nase erschnüffelt Verdorbenes

Sie passt ins Smartphone und könnte einmal beim Einkauf helfen: Eine elektronische Nase soll Verdorbenes oder gefährlichen Rauch erschnüffeln. Einmal eingelernt, soll sie schneller reagieren als das menschliche Riechorgan.

Insgesamt haben Menschen den besseren Riecher - doch im frühzeitigen Erkennen bestimmter Gerüche bekommt unsere Nase Konkurrenz: Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben einen kleinen Sensor entwickelt, dem man unterschiedliche Gerüche beibringen kann. Diese elektronische Nase könnte in elektrischen Geräten bei Kabelbränden warnen oder - ins Smartphone integriert - beim Einkaufen frühzeitig erschnüffeln, ob der Fisch noch frisch ist.

Nase soll massentauglich werden
Elektronische Nasen werden schon seit Jahrzehnten gebaut und etwa bei der Lebensmittelherstellung oder in der Industrie eingesetzt. Die KIT-Forscher um den Physiker Martin Sommer arbeiten jedoch daran, ihren Geruchssensor möglichst schnell „massen- und alltagstauglich“ zu machen. Er solle besonders klein und zudem günstig werden. Vereinzelt könnten schon in diesem Jahr künstliche Nasen auf den Markt kommen. Bis beim Einkauf jeder seine Elektro-Nase dabeihaben kann, dürfte es jedoch noch einige Jahre dauern.

Ob frisch gemahlener Kaffee, Rosenduft oder der Gestank von Verdorbenem - der Mensch lernt im Laufe seines Lebens Dinge anhand seiner Nase zu unterscheiden. Das Gehirn ordnet mit Hilfe von rund 400 unterschiedlichen Geruchsrezeptoren in zehn Millionen Riechzellen Gerüche nach ihrem Signalmuster. Die Wissenschaftler des Instituts für Mikrostrukturtechnik haben sich mit ihrem Projekt „smelldect“ die menschliche Nase als Vorbild genommen. „Bei unserer elektronischen Nase reagieren Nanofasern auf komplexe Gasgemische - also Gerüche - und bilden ebenfalls Signalmuster, anhand derer der Sensor diese erkennt“, erläutert Sommer.

Problem: Nicht alles riecht immer gleich
Die künstliche Nase ist nur wenige Zentimeter groß und besteht aus einem Chip mit Nanodrähten aus Zinndioxid. Ist ein bestimmtes Muster im Chip eingelernt, kann es der Geruchssensor nach KIT-Angaben innerhalb von Sekunden erkennen. Das Problem der künstlichen Nase: Nicht alles riecht immer gleich. „Eine Rose beispielsweise riecht bei Sonnenschein anders als bei Regen“, erläutert der Physiker. Deshalb wird noch fleißig geübt.

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