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加州大學柏克萊分校研發「電子鼻」:精準嗅出過敏原與腐敗食物

編輯核心觀點

  • 加州大學柏克萊分校開發出一款搭載 16 個氣體感測器的電子鼻,能將食物化學反應轉化為電子訊號。
  • 研究顯示該裝置識別核桃與腰果的準確率達 100%,但在區分榛果與花生時因揮發性有機化合物相似而出現混淆。
  • 研究團隊計畫增加感測器數量以擴大應用範圍,未來有望整合進智慧冰箱,即時提醒使用者食物保鮮狀況。
加州大學柏克萊分校研發「電子鼻」:精準嗅出過敏原與腐敗食物

加州大學柏克萊分校(University of California, Berkeley)的研究團隊近期開發出一款「電子鼻」裝置,雖然外觀與生物嗅覺器官截然不同,但在偵測食物腐敗與辨識過敏原的任務上,展現出極高的精準度。該裝置內建 16 個氣體感測器,能捕捉食物釋放的化學反應,並將其轉化為電子訊號進行分析。

過敏原辨識能力與技術限制

根據研究團隊發布的數據,這款電子鼻在辨識特定堅果過敏原時表現亮眼:

  • 核桃與腰果:辨識準確率達 100%
  • 榛果:辨識準確率為 91.96%
  • 花生:辨識準確率為 80.65%
研究人員指出,電子鼻最大的混淆發生在榛果與花生之間,這顯示兩者的揮發性有機化合物(VOCs)存在重疊,或擁有相似的優勢化合物,導致感測器產生類似反應。

目前該裝置在偵測過敏原與食物腐敗的整體準確率達到 92.6%。然而,研究團隊也坦言,目前的測試是在單一食物樣本下進行,尚未模擬混合食材的現實環境,因此其實際應用效果仍有待進一步驗證。

智慧家電的未來應用

該研究的主要作者、柏克萊分校電機工程與計算機科學博士生 Carla Bassil 表示,這項技術極具商業潛力,特別是應用於智慧家電領域。

我認為智慧冰箱會是這類技術的絕佳應用場景。如果冰箱能主動提醒你『嘿,你的花椰菜快壞了,最好趕快吃掉』,或者『你的雞肉只剩下最後一天的保鮮期』,那將會非常實用。

目前,全美有超過 3,300 萬人患有至少一種食物過敏,若此技術能擴展至更多食物類別,將對過敏原檢測帶來重大進展。研究團隊的下一步目標是增加感測器的數量,以提升裝置識別更多氣味的能力,涵蓋更多種類的食物腐敗跡象與過敏原。

資料來源

本文由 AI 綜合上述來源編譯整理,內容僅供參考;著作權歸原出處所有。

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