電子鼻可以用來建立食品、醫藥、生物、化工、環境等的氣味指紋圖譜,能實現氣味的客觀化表達,通過儀器分析推動食品、醫藥、化工等多領域的現代化發展。
電子鼻是模仿生物的嗅覺感受機制研制出來的,電子鼻系統中的傳感器陣列即相當于生物系統中的嗅覺感受細胞,能感受不同的氣味物質,將采集到的氣體指紋信息輸入電腦;電腦代替了生物系統中的大腦功能,通過軟件進行分析處理,區分辨識不同性質物質的整體特征,給出各個物質的感官信息。
在電子鼻應用過程中,需要多元數理統計系統對電子鼻采集特征數據進行分析,大數據算法對其使用效果至關重要,只有通過專業的數據統計分析系統才能深入地、完全地提取并解釋數據信息,還可以有效減少實驗誤差數據對結果的影響,得到科學的、可視化的實驗結果。
在油氣檢測過程中,實時發現并確定油氣層的具體位置是非常重要的,油氣檢測技術已經成為一種重要的發現地下油氣層的方法,電子鼻系統檢測速度快、評估范圍廣,在一定程度上能夠滿足油氣檢測實時、準確的要求;同時,目前油氣資源鉆探取樣和油氣分離研究取得的一系列成果也為井下電子鼻油氣資源檢測提供了基礎。
電子鼻系統是對生物嗅覺感受系統的仿生模擬,由于生物嗅覺取決于鼻腔結構、嗅覺細胞種類及數量、氣味分子在粘膜層中的擴散性和分析識別等因素,因此模擬鼻腔結構的電子鼻腔室對電子鼻系統性能的提升有重要影響。
近年來,國內外學者開始研究嗅覺器官結構特征、微結構形態、單元體尺寸及運動方式對改變流體流動特性的能力和機理,證明嗅覺關鍵區域的結構改變對嗅敏細胞靈敏度影響明顯,且流體結構是氣味在嗅覺區域擴散和滯留作用中的關鍵因素。