SOBRE O NARIZ ELETRÔNICO
SOBRE O NARIZ ELETRÔNICO
José Fernandes de Lima[1]
O nariz humano é formado por um conjunto de sensores que detectam os odores e enviam sinais para o nosso cérebro. Quando determinadas moléculas de odor atingem o nariz, algum sensor é ativado e essa informação é passada para o cérebro que a traduz e associa com alguma sensação.
O que está por detrás desse processo é o fato de as moléculas de odor serem capazes de se espalhar pelo ar. Quando abrimos um frasco de perfume no canto de uma sala, as moléculas desse perfume evaporam e vão se espalhando pela sala. Quando elas atingem o nosso nariz, nós detectamos o odor.
O que acontece do ponto de vista físico-químico?
As moléculas de odor possuem tamanhos e formas diferentes. No nosso nariz, nós temos milhares de células com sensibilidades para diferentes interações com essas moléculas.
Quando chega uma molécula com um determinado formato, ela interage exatamente com aquele sensor específico.
A informação coletada é transformada em um sinal elétrico que é transmitido para o cérebro, onde é processada e traduzida numa sensação.
A mucosa nasal possui mais de 100 milhões de receptores que correspondem a mais de 1000 sensores diferentes.
A tradução feita pelo cérebro depende de uma história e de um comportamento cultural. Por carregar um componente cultural, o odor percebido e a sensibilidade para odores varia de pessoa para pessoa.
Pesquisadores têm investido no desenvolvimento de instrumentos para percepção e detecção de odores. Um instrumento que tem obtido grande sucesso é o denominado nariz eletrônico.
A percepção de odores também pode ser feita por espectrometria de massa (EM) e por cromatografia gasosa (CG), mas o sistema de nariz eletrônico é mais barato e mais fácil de manusear.
O nariz eletrônico é uma ferramenta de análise de compostos voláteis, um sistema simples, constituído por um grupo de sensores químicos ligados a um computador que roda um software analisador de padrões.
O nariz eletrônico mimetiza o nariz humano por meio de sensores que reagem com componentes voláteis e gases liberados de uma amostra e traduz essa reação em impulsos elétricos que são interpretados pelo computador.
O mecanismo de funcionamento do nariz eletrônico é semelhante ao do nariz humano.
A detecção do odor requer que as moléculas provenientes de uma fonte volátil entre em contato com um receptor olfativo biológico ou um detector de nariz eletrônico.
Os processos físicos desenvolvidos no nariz eletrônico guardam semelhança com aqueles que ocorrem no processo biológico. No nariz eletrônico, a parte da mucosa nasal é substituída por sensores artificiais específicos e o papel do cérebro é desempenhado por um computador alimentado por um software analisador que pode ser ensinado.
Os sensores são específicos para as moléculas odoríficas. Funcionam como resistores ligados a um circuito e, em geral, são feitos de óxidos metálicos, polímeros condutores ou metais piezoelétricos. Quando colocados em contato com as moléculas odoríficas, os sensores mudam suas resistências elétricas e o sistema registra uma corrente elétrica.
Até o presente momento, o nariz eletrônico ainda trabalha com poucos sensores. (De 10 a 50 sensores). Esse número é pequeno quando comparado com o número de sensores presentes no nariz humano.
O nariz eletrônico é, portanto, menos rico, mas pode ser calibrado e ser mais reprodutivo que o nariz humano. Uma vantagem do uso do nariz eletrônico é que você não necessita estar perto para medir os odores. Todo o processo pode ser acompanhado pela internet.
O nariz eletrônico tem sido utilizado na indústria de alimentos, no controle ambiental e na segurança das indústrias. É usado para detecção de gases tóxicos, poluentes e odores desagradáveis, no ar e em recursos hídricos. Pode também ser usado para detecção de fraudes em vários processos industriais. Na área de alimentos, o nariz eletrônico tem sido usado para detectar contaminação de carnes, de frutas e para a análise de vinhos.
Recentemente, cientistas de Israel, partindo do princípio de que as doenças alteram os processos metabólicos e em decorrência alteraram o odor emanado pelos indivíduos, desenvolveram um sistema, baseado no nariz eletrônico, que é capaz de detectar a COVID 19, com um exame que leva pouco mais de 1 minuto. A intenção dos pesquisadores é utilizar esse equipamento para efetuar testagens em massa.
O fato de os sinais elétricos detectados pelo nariz eletrônico poderem ser digitalizados, permite que eles sejam enviados pela internet.
Isso significa dizer que já é possível comunicar para alguém que está assistindo a uma transmissão de vídeo os odores predominantes naquele lugar.
Falta viabilizar as condições para que o internauta possa sentir tais odores.
Comentários
Postar um comentário