仿生传感智能感官检测技术及其在云南特色农产品品质检测中的应用

介绍了机器视觉技术、电子嗅觉技术和电子味觉技术3种仿生传感智能感官检测技术的概念,阐述了其功用、特点及其在云南烤烟、普洱茶、中药材和鲜切花品质检测中的应用,同时分析了仿生传感智能感官检测技术用于云南特色农产品品质检测还存在的问题。

仿生传感技术的研究进展

人体是各种传感器云集之处,这些人体传感器具有灵敏度高、选择性好、集成度高等特点,因此,模仿人体的生物感受器研制仿生传感器成为传感技术的一个重要发展方向。评述目前国际上仿生传感技术的研究进展;介绍我们在电子鼻与电子舌和细胞传感器等仿生传感技术的研究和在生物医学领域的应用情况;展望该领域的发展前景。

仿生传感智能感官检测技术在食品感官评价中的应用及研究进展

通过查阅文献资料,总结了仿生传感智能感官检测技术,特别是电子鼻、电子舌技术及多仿生传感信息融合智能检测技术在食品感官评价中的应用及研究进展;并结合实际应用提出了建议,以供科研部门和生产、设计部门参考。

基于分子自组装导电聚合物的仿生嗅觉传感薄膜制备

基于层接层分子自组装技术,利用导电聚合物聚噻吩(PT)、聚苯胺(PAN)和聚吡咯(PPY)建立了一种仿生嗅觉传感薄膜分子模型,使PT、PPY和PAN的原位聚合导电高分子形成聚阴离子或聚阳离子,并交互沉积进行自组装,生成多层薄膜。这种薄膜能在0.01 cm2的面积上集成一定数目的嗅觉分子传感器,理论上可以对不同的气味分子产生相应的响应信号。

仿生智能传感技术在智能科学与技术本科教学中的专题讲解

在分析智能科学与技术专业内涵及区别于传统自动化专业的重要标志的基础上,结合本校现有的硬件设施,将几种基于仿生智能传感技术的先进仪器引入到智能科学与技术专业的本科教学当中,从而加强教学体系建设,为学生学习、理解及应用专业知识提供相应的硬件平台,加深他们对新技术的了解,提高自身专业技能,为以后更高层面的学习或工作打下坚实基础。

基于仿生嗅觉的气味网络化传输机理的研究与探索

仿生嗅觉、网络通信技术和计算机技术的迅猛发展为实现气味网络传输提供了新的技术手段和方法。依据仿生嗅觉系统原理,结合计算机网络技术,提出了运用气味指纹图谱实现气味信息编码的方法,探讨气味网络传输机理、方法以及实现气味还原。其思想具有很强的先进性,对气味网络化传输的研究具有重大的理论意义和应用价值,对仿生嗅觉技术的运用发展必将起到积极的推动作用。

基于咖啡环效应的宽程柔性应变传感器

柔性传感器是柔性电子器件中关键的一种器件,柔性电子的快速发展对传感器的线性度、灵敏度和响应时间等性能提出了更高的要求。基于此,通过咖啡环效应在聚二甲基硅氧烷(PDMS)上沉积碳纳米管(CNT)形成厚度梯度传感薄膜,制备了兼具宽程、线性良好、灵敏度高与响应快速的柔性应变传感器,且制备方法简单。传感器的响应时间为80 ms,在拉伸1000次后仍具有良好的回复性和稳定性,在0~30%应变范围内应变系数为55,并保持良好线性(线性度R^(2)=0.9884),可用于监测关节活动,在医疗保健与康复、仿人人造皮肤机器人和仿生传感系统等领域具有广阔的应用前景。

智能感知技术在食品制造过程中的应用研究进展

近年来食品产业迅速发展,食品加工制造从机械化、自动化走向智能化,在保证食品安全与品质的同时,需要进一步提高制造效率,降低成本和资源消耗,这无疑给食品产业带来巨大的挑战。在食品智能制造的过程中,随着各类无损检测技术的发展,传感控制功能的拓展与精度的提高,人工智能领域技术的进步,各式各样的感知技术高度集成,以收集食品品质参数、食品装备运行参数、食品感官评价参数等全方面的信息并综合加以运用,实现食品加工的精准控制与节能降耗。本文从原位检测技术、仿生传感技术、潜在感知技术等方面综述智能感知技术在食品制造过程中的最新进展,旨在推动现代化食品加工中过程感知技术的应用与发展。

智能仿生在食品发酵中的应用及研究进展

食品加工制造从传统手工走向智能化,在食品营养与安全的前提下,进一步提高食品制造效率,提升感官品质。现代智能仿生集仿生传感和机器学习的优势于一体,同时,有单一分析及联合分析等方式,可对目标进行感官定性定量分析,其应用范围和检测阈值大大超过了传统方式可以达到的程度。此外,利用智能仿生对发酵食品的色、香、味、形、发酵过程、分类筛选等方面进行快速定性定量分析,能显著改善发酵食品的质量分级、综合评价的准确性。该文以发酵食品为例,系统阐明了视觉仿生、嗅觉仿生、触觉仿生、味觉仿生等智能仿生传感技术的作用机制及研究现状,同时对未来的研究方向进行了综述,以期为发酵食品的控制、检测和开发等方面提供清晰的理论参考和研究思路。

压电电子学及其仿生智能传感

在低维压电半导体材料(比如ZnO和GaN)中,压电极化和半导体电子传输特性的耦合可以给器件带来预想不到的性能.这大大提高了研究人员对压电电子学这一新兴领域的兴趣.另外低维压电半导体材料拥有优异的机械特性,可以被集成到能够应对巨大应力的柔性器件中,外部的机械刺激为柔性器件运行中的电荷-载流子传输,载流子的产生、复合以及分离提供了新的调制方法.本综述回顾了压电电子学的基础理论,不同维度材料体系中的压电电子学,压电电子学晶体管的分类,及广义压电电子学晶体管的应用方面的最新研究进展,并对将来的研究方向进行了深入讨论.

仿生嗅觉和味觉传感技术的研究进展

生物嗅觉和味觉系统具有敏锐的气味和味质感知能力,被认为是自然界最高效的感测系统之一。随着人类社会的发展,气味和味质传感与检测技术对于提高人类的生存质量,保障人类健康具有越来越重要的意义,已被广泛应用于食品安全、环境监测和疾病诊断等领域。文章介绍了仿生嗅觉和味觉传感技术的发展,包括电子鼻和电子舌化学传感技术,基于生物敏感材料的仿生嗅觉和味觉传感技术的原理、组成、技术实现及其应用;此外,还介绍了基于脑机交互的新型在体生物电子鼻和电子舌的研究进展;并对国际上仿生嗅觉和味觉传感技术领域的发展趋势进行了展望。

结合光遗传神经调控技术的仿生嗅觉传感系统的研究进展

嗅觉系统是一个极其巧妙的化学感受器,嗅感觉神经元对外界的气味刺激产生响应,然后将此信号传递到嗅球进行信号的整合和处理,最终传递到嗅皮层,嗅皮层作为嗅感觉系统的最高级皮层识别出气味信息,这种响应和传递过程具有高度的灵敏性、特异性和快速性.光遗传学是近年来国际上一个新的发展方向,通过光控制神经细胞可诱发细胞按照某一特定频率发放.仿生嗅觉传感器是一种新型化学传感仿生技术,它以嗅觉受体、细胞、组织等生物材料为敏感元件,结合二级变换器实现对气味物质的特异性和高灵敏的检测,从而达到类似生物体嗅觉的检测性能,将其与光遗传技术结合,可以更深入研究仿生嗅觉系统传递的机制.本文概述了近年来国际上光遗传技术在嗅觉机制研究中的研究进展,并结合光遗传在仿生嗅觉传感技术的研究和我们的研究工作,展望了未来该领域可能的发展前景.

电子舌技术在食品行业中的应用及研究进展

电子舌系在天然生物感受器的启发下研发出的一种新兴人工智能感官评价技术,通过模拟人体的舌器官实现对呈味觉物质快速、准确的检测识别,被广泛应用于食品行业的各个领域,如茶叶、酒类区分,肉制品鉴定,奶制品及调味品的工艺考察办法等。笔者查阅近年来关于电子舌研究的国内外文献,对电子舌的组成、工作原理、数据统计方法及其在食品行业中的应用进行总结概述,此外,还对电子舌技术的发展趋势进行了展望,为进一步研究和应用电子舌技术提供参考借鉴。

类器官芯片在生物医学中的研究进展

目前国际上药物筛选技术主要是依据药效学模型进行细胞和动物实验,测试给药前后的变化,但是这种初筛方法的效率并不够理想.近年来,随着生物技术和信息技术的迅速发展,使得类器官芯片成为生物医学中极具特色而富有活力的新兴领域.相比传统的平面细胞培养和动物模型,类器官具有更接近在体器官的结构和功能的优势,可以更好地反映人体生理学特性.结合类器官芯片与微流控技术构建的生理微系统,可以在体外模拟人体组织器官的主要结构和功能特征.本文综述了类器官的培养现状、器官芯片的制作和应用以及结合仿生传感技术的研究工作进展.这些技术研究在药物研发、疾病模型和个性化医疗方面具有广阔的应用前景.