东京大学研究人员开发了一种高度敏感的生物杂交嗅觉传感器

敏锐的嗅觉是许多生物共有的强大能力，很难通过人工手段进行复制。现在，东京大学的研究人员将生物学和工程学的元素结合起来，开发了所谓的生物杂交组件，挥发性有机化合物传感器可以有效检测气态的气味。研究人员希望将这一概念完善，然后用于医疗诊断和危险物质的检测中。 +PHuQ  
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研究人员将昆虫的一组嗅觉受体移植到一个装置中，将某些气味传给受体，同时读取受体对这些气味的反应。对来自嗅觉受体的电信号进行分析，就能知道是什么分子触发了这些信号。这种方法产生了很高的灵敏度，并且由于受体在脂质双层内物理结合的方式而成为可能。在之前的实验中，这样的方法限制了气味传递到受体的方式，但该团队也为这个问题开发了一个有效的解决方案。 H~ =;yy  
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受体会对液滴中的分子作出反应，因此主要挑战之一是制造一种装置，将空气中的分子传递到这些液滴中，研究人员设计并制造了液滴通过的下方的微缝，以迫使这种分子的交换。通过将气体引入微缝中，能够增加气体和液滴之间的接触概率，并将目标分子有效地转移到液体中。 N_y#Y{c{(  
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通过这套系统，研究人员能够在测试对象的呼吸中检测到化学物质辛烯醇的痕迹，辛烯醇又称蘑菇醇，它能吸引蚊子。不仅如此，VOC传感器可以检测到十亿分之一的浓度。这虽然比狗鼻子的灵敏度低了一千倍，但仍是一项令人印象深刻的成就，并激励着团队不断创新。