Ученые из Китая создали электронный язык, который запоминает вкусы

Исследователи из Национального центра нанонауки и технологий в Пекине разработали революционную технологию искусственного языка на основе оксида графена, способную распознавать и запоминать различные вкусы. Устройство, названное ионным сенсорным мемристивным устройством на основе оксида графена (GO-ISMD), успешно идентифицирует кислый, солёный, горький и сладкий вкусы с точностью почти 99%.

В отличие от предыдущих узкоспециализированных искусственных языков, которые могли распознавать только отдельные вкусы, новая система является универсальной. Ключевая инновация заключается в использовании многослойных мембран из оксида графена, которые функционируют в жидкой среде, где сигналы передаются ионами, а не электронами.

Технология имитирует работу биологических вкусовых рецепторов и нейронов. Внутри наноограниченных каналов устройства ионы подвергаются межфазной адсорбции и десорбции, что создаёт гистерезисный электрический отклик, напоминающий память. Эта кратковременная память позволяет одновременно обнаруживать химические вещества и выполнять вычисления внутри сенсора во влажной физиологической среде.

При тестировании устройство продемонстрировало способность запоминать вкусовые сигналы до 140 секунд. Система успешно распознала не только базовые вкусовые вещества (уксусную кислоту, NaCl, MgSO₄ и ацетат свинца), но и такие напитки как кофе, кола и их смеси.

Несмотря на впечатляющие результаты, текущая установка остаётся громоздкой и энергозатратной. Исследователи планируют работать над миниатюризацией и интеграцией системы в схемы для практического применения вне лаборатории. По прогнозам учёных, в течение следующего десятилетия технология может найти применение в здравоохранении, робототехнике и мониторинге окружающей среды.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Источник: New Atlas