Nosang Vincent Myung (izquierda) con el estudiante de doctorado Bingxin Yang

Ingenieros desarrollan prototipo de nariz electrónica

Nina Welding - 01 de septiembre de 2021

No hay nada como el olor del café recién hecho por la mañana. Pero, ¿cómo se mide ese olor? No hay energía en un olor para ayudar a estimar qué tan potente podría ser el café. En cambio, son los gases emitidos por el café preparado los que contribuyen al aroma vigorizante.

La nariz humana captura esos gases de una manera que Nosang Vincent Myung, profesor de ingeniería de la Universidad de Notre Dame, está trabajando para duplicar en un dispositivo con sensores.

Él y su equipo han desarrollado el prototipo de una nariz electrónica, empleando materiales de nanoingeniería para ajustar tanto la sensibilidad como la selectividad del dispositivo que imita el rendimiento y las capacidades de una nariz humana. Esta es una tarea difícil ya que la nariz humana con sus aproximadamente 400 receptores de olor puede distinguir millones de olores diferentes.

Según Myung, las propiedades químicas de los gases afectan las propiedades eléctricas de los materiales de detección. Manipulando el tamaño y la forma de los materiales de nanoingeniería, él y su equipo pueden hacer sensores más precisos que funcionen de manera más eficiente y económica.

Una nariz electrónica se puede utilizar para una variedad de aplicaciones”, dijo Myung. “Por ejemplo, podemos detectar contaminantes del aire o gases de efecto invernadero. Pero también podemos usarlo para descubrir medicamentos y bombas, detectar infecciones bacterianas y cáncer, así como identificar fugas de gas natural y evaluar la calidad de los alimentos”.

Myung recibió una subvención del Centro de Metrología Bioanalítica de la Fundación Nacional de Ciencias para un Sistema de Tecnología Analítica de Procesos Inteligentes para monitorear reacciones químicas / bioquímicas en aplicaciones de procesamiento químico industrial y de laboratorio en tiempo real.

Él y su equipo también están diseñando un sistema de sensores agrícolas inteligentes para monitorear el ciclo del nitrógeno en los campos para ayudar a eliminar los gases de efecto invernadero al tiempo que mejoran el rendimiento de los productos que se cultivan. Además, están desarrollando un sistema de sensores inteligentes portátiles para el personal militar que puede detectar gases venenosos y otras amenazas.

“Desarrollar mejores sensores es fundamental para una serie de industrias”, dijo Myung. “El futuro estará moldeado por nuestra capacidad de diseñar y construir sensores inteligentes, precisos y de baja potencia que nos ayudarán a comprender e interactuar mejor con el mundo que nos rodea”.

Publicado originalmente por el College of Engineering el 31 de agosto.