Badanie składu takiej w sumie niewyrafinowanej potrawy wymagałoby zastosowania wielu etapów analizy chemicznej lub wykorzystania skomplikowanej aparatury pozwalającej najpierw na rozdzielenie substancji, a następnie ich wykrycie.
Innym rozwiązaniem w takiej analizie ilościowej może być zastosowanie sensorów chemicznych - czyli prostych urządzeń analitycznych o wysokiej selektywności, umożliwiających wykonanie oznaczeń w próbce bez konieczności jej pobierania i przygotowania. Kłopot jednak w tym, iż często nie dysponujemy sensorami o dostatecznej selektywności w stosunku do określonych składników próbki.
Bywa też tak, że celem analizy nie jest oznaczenie składników próbki lecz jej identyfikacja (np. czy badany produkt jest oryginalny, jakie jest jego pochodzenie). W takiej sytuacji możliwe jest wykorzystanie zestawu wielu sensorów chemicznych - matrycy czujników - w celu wyznaczenia tzw. obrazu chemicznego próbki.
Obraz chemiczny próbki (wzór odpowiedzi poszczególnych sensorów w matrycy) stanowi jej swoisty "odcisk palca", który może być porównywany z obrazami wzorców i w efekcie umożliwi przyporządkowanie badanej próbki do konkretnej klasy (np. produkt "oryginalny" lub "fałszywy").
Urządzenia tego typu, w literaturze naukowej określane są jako elektroniczny język lub sztuczny język. Realizują one proces rozpoznawania ciekłych próbek poprzez odpowiednią interpretację sygnałów pochodzących z układu sensorów za pomocą metod numerycznych (np. sztuczne sieci neuronowe).
Dotychczas opracowano elektroniczne języki dostosowane do konkretnych zastosowań: automatyczna kontrola jakości, sprawdzanie pochodzenia czy oryginalności produktu, weryfikacja procesów starzenia i przydatności do spożycia, kontrola procesów technologicznych, diagnostyka medyczna, a także monitorowanie zanieczyszczeń środowiska.
Warto dodać i czynię to z niebywała dumą, iż prace nad tego typu systemami z powodzeniem są realizowane w Politechnice Warszawskiej przez pana profesora Wróblewskiego (39 lat) - najmłodszego profesora w tej uczelni, w którego grupie powyższą tematyką badawczą zajmuje się pani dr Patrycja Ciosek.
dr Marek Marcinek
Autor jest absolwentem Politechniki Warszawskiej i Szkoły Głównej Handlowej. Pracował na Uniwersytetach w Niemczech, Francji i Kanadzie, a ostatnie lata spędził w Lawrence Berkeley National Laboratory w Stanach Zjednoczonych.
Czytaj także:
Psychozagadka - jak wędruje piasek?
