嗅觉和味觉图象传感技术的研究进展

本文介绍了嗅觉和味觉图象传感技术的基本原理、嗅觉和味觉图象传感器的研制。介绍了表面光伏技术ＳＰＴ（ＳｕｒｆａｃｅＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｇｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）及半导体技术在嗅觉和味觉图象传感器中的应用，阐述了这种化学图象检测方法一些独特的优点和它在人工嗅觉和味觉及其它生物化学传感技术方面的应用。最后本文简要地讨论了基于化学图象的一些信息处理和模式识别方法以及这种新技术的发展前景。     

仿生嗅觉与味觉传感技术及其应用的研究进展

动物的化学感受系统具有惊人的能力,能够在极低的浓度下识别数千种分子结构各异的化学物质,其灵敏性、选择性和响应速度都远高于当前的人工识别系统.近年来,研究者致力于利用完善的天然分子识别机制,开发出一种与传统嗅觉/味觉传感器相比更具仿生意义的新型化学探测系统,即仿生嗅觉/味觉传感器.仿生嗅觉/味觉传感器通常将动物嗅觉味觉的受体、细胞和组织作为敏感材料,然后使用多种人工检测方法,如光学、电化学和声波检测器件等,实现对化学物质的检测和识别.文中概述了动物嗅觉/味觉感受系统对化学物质的信息处理机制,并结合本实验室的工作,综述了目前仿生嗅觉/味觉传感器的常用技术及其未来发展趋势,并展望了其在医疗、工业和军事等领域的应用前景.     

嗅觉和味觉电生理及其芯片技术的研究进展

评述了当前国际上嗅觉和味觉组织、细胞电生理及其芯片技术的研究状况。介绍了细胞胞内记录技术在嗅觉和味觉的电生理研究中应用，分析该技术在实现组织一细胞以及胞间信号传导过程的实时动态检测中面临的问题。在此基础上，进一步介绍细胞阵列和单细胞芯片技术的特点及目前的发展，指出了芯片技术应用于嗅觉和味觉组织的发展前景。最后结合我们的工作，提出嗅觉和味觉细胞芯片的研究和发展方向。     

味觉传感技术的最新发展

生物味觉及其传感技术的研究已在国际上列为生物医学传感技术的重要发展方向之一。本文就近年来在味觉的识别机理、味觉传感器的研究、生物味觉的模拟及其模式识别的研究和最新发展趋势作一综述。     

味觉传感技术的最新发展

生物味觉及其传感技术的研究已在国际上列为生物医学传感技术的重要发展方向之一。本文就近年来在味觉的识别机理、味觉传感器的研究、生物味觉的模拟及其模式识别的研究和最新发展趋势作一综述。     

人工味觉及其模式识别

本文探讨了生物味觉的机理，研究了模拟生物味觉构造的人工味觉系统和用于对味觉物质敏感的生物类脂材料的特性、选择性及用生物类脂材料构成的多通道电极阵列式味觉传感器。针对基本的五种味觉物质，给出了有关测试结果以及一些有意义的结论。实验表明，上述方案可用于开发一种实用的新型味觉传感系统     

传感器信息融合技术及其在生物医学检测中的应用

多传感器信息融合是指将经过集成处理的多传感器信息进行合成，形成对外部环境某一特征的一种表达方式，经过集成与融合的多传感器信息能完善地、精确地反映环境特征。本文从传感器模型、多传感器集成系统模型和框架、多传感器集成系统的控制结构、信息融合的层次和方法等方面对多传感器信息融合技术的现状进行了综述，列举了该技术具体应用的几个实例，并指出其在疾病诊断、人工味觉和嗅觉检测等生物医学检测中的应用     

光纤传感技术在生物医学工程中的应用

光纤传感技术是世界上正在兴起的新型传感技术，它是光纤通讯技术和集成光学技术发展的结晶，也是现代传感技术发展的方向之一。本文简述生物医学工程中的光纤传感技术，并介绍了一些新型的光纤传感器的结构和工作原理。     

光纤传感技术在生物医学工程中的应用

光纤传感技术是世界上正在兴起的新型传感技术，它是光纤通讯技术和集成光学技术发展的结晶，也是现代传感技术发展的方向之一。本文简述生物医学工程中的光纤传感技术，并介绍了一些新型的光纤传感器的结构和工作原理。     

电子鼻传感器技术的研制进展

随着微制造工艺和微电子机械加工技术的发展,各种新型传感器不断被研制出来,人工嗅觉系统(电子鼻)和人工味觉系统(电子舌)的研制近年来发展也很快[1～4].目前电子鼻已在医学、食品工业、环境保护和军事上获得了广泛的应用[5～11］.笔者综述了电子鼻中各种类型传感器技术研制的最新进展.     

一种新型生物化学图象传感器的研究

本文介绍了一种新型的光寻址生物和化学图象传感器的基本原理、结构及特点,并着重介绍了我们开发研制的生物化学图象传感器和有关的测试实验结果。完成了半导体硅器件的制作、生物化学第三膜的制备、以激光器为主的光学扫描和机械定位系统以及基于微机系统的测量控制系统的设计制作。该传感器可以检测不同的生物和化学物质的静态及动态响应图象。实验结果表明：该光寻址生物化学传感器系统具有较高灵敏度和分辨率以及较好的光寻址成     

仿生嗅觉神经芯片的研究进展

嗅觉神经芯片是在电子鼻和细胞传感器研究的基础上，在芯片表面培养嗅觉感受神经元所构成的一种神经芯片。该技术是通过用微电极阵列等芯片技术记录气体分子作用于神经元膜表面嗅觉受体产生的动作电位而达到气体检测的一种更具仿生意义的生物电子鼻技术。在嗅觉生物学研究的基础上对嗅觉芯片的研究进行了综合论述，重点介绍了嗅觉细胞的培养和神经芯片技术等嗅觉芯片相关技术的研究进展。并对该领域的应用前景进行了展望。     

基于表面等离子共振的生物传感器的历史,现状与前景

表面等离子共振型生物传感器近来引进广泛重视。本文叙述了ＳＰＲ的发展历史以及ＳＰＲ的传感机理，并介绍了制作ＳＰＲ传感器的关键技术。这些技术也是推动ＳＰＲ传感器发展的关键因素。文中还介绍了目前ＳＰＲ传感器的常用结构及一些成熟的仪器系统，比较了ＳＰＲ传感器与其它生化分析系统的理论以及实践中的优劣，分析了ＳＰＲ传感器的新动态与发展趋势，并对其商用前景寄予厚望。     

仿生光学人工鼻及其呼吸气体检测的实验研究

针对呼吸气体诊断的需要，介绍了一种新型的具有仿生特点的光学人工鼻实验系统，用于探索通过呼吸气味诊断疾病的可行性。该系统由气敏光纤传感器阵列和信号处理系统组成，利用光纤传感器易与多种聚合物敏感材料相结合和其对气味的响应快、精度高以及易获得嗅觉动态信息的特点，通过计算化学方法，实现了多种聚合物敏感材料与荧光试剂的定量配制，研究了具有不同选择性的气味光纤传感器阵列。此外，将生物嗅觉机理模型用于人工鼻系统的设计过程，采用模拟生物嗅觉的感受器-嗅球-线性延迟神经网络算法，实现了从光纤传感器阵列的响应数据中同时分离出混合气味的成分和浓度信息。实现结果表明，该光学人工鼻传感器实验系统具有一定的仿生特性和应用前景。     

光纤传感器的基本原理及在医学上的应用

目的：本文的目的简要介绍光纤传感器的基本原理和简单分类，重点阐述传光型光纤传感器在医学的压力、流速、pH值等五方面的应用。方法：光纤传感器基本原理是将光源发出的光经光纤送人调制区，在调制区内．外界被测参数与进入调制区的光相互作用．使光的强度、频率、相位、偏振等发生变化成为被调制的信号光。再经光纤送入光探测器、解调器而获得被测物理量。光纤传感器按其传感原理可分为两大类：一类是传光型传感器，另一类是传感型传感器。结果：目前在医学上应用的主要是传光型光纤传感器。光纤传感器主要优点：小巧、绝缘、不受射频和微波干扰、测量精度高。医疗上的图象传输是传输型光纤传感器应用中很有特色的一部分。只需将许多光纤组成光纤束，就可以做成能有效地使图象空间量子化的传感器。自从光导纤维引入到内窥镜以后，扩大了内窥镜的应用范围。光导纤维柔软、自由度大、传输图象失真小、直径细等优点使得各种内窥镜检查人体的各个部位几乎都是可行的，且操作中不会引起病人的痛苦与不适。其中光纤血管镜已应用于人类的心导管检查中。在进行激光血管成形术时，血管镜可提供很多重要的信息，用以引导激光辐射的方向，选择激光的能量和持续时间，并可了解在成形术后的治疗效果。光纤内窥镜不仅用于诊断。也正进入治疗领域中，例如用于做息肉切除手术等。微波加温治疗技术是当前治疗癌症的有效途径，但微波加温治疗癌症技术的温度难以控制，而光纤温度传感器恰可以对微波加温治疗癌症的有效温度进行监测，从而使温度不致于过高杀死人体的正常细胞，也不会过低达不到治疗目的，使癌细胞进～步扩散。光纤温度传感器在癌症治疗方面的研究和开发正日益兴起。结论：     

基于LAPS的电子舌的设计与实现

目的：基于光寻址电位传感器（LAPS）的原理设计一种用于对酸、甜、苦、咸、鲜五种基本味觉物质进行测量的传感器系统。方法：基于味觉传感器阵列智能味觉识别系统—电子舌是一种利用多传感器阵列感测液体样品,然后集合信息融合算法对液体样品定性、定量识别的技术,它主要由传感器阵列、信号处理和模式识别系统组成。本文主要包括以下几个方面：介绍了LAPS的工作原理;阐述了TiO2溶胶—凝胶分子印记膜的制备方法,使用分子印迹膜技术制备的敏感膜,对味觉物质分子表现为高度的识别性,对光寻址味觉感知生物传感器阵列的研究具有重要的意义;设计出光寻址电位传感器（LAPS）味觉感知系统的硬件软件系统测试了五种味觉物质的响应信号;采用PCA以及人工神经网络算法对五种不同味觉物质响应信号进行模式识别。结果：通过该味觉感知系统测试样本中的五个味道样本的输出分别接近各自对应的期望输出,可以正确判别出五种味觉的结果,实现了对五种不同味觉物质的区分和检测。结论：味觉仿生感知技术的研究对人工智能的飞跃发展具有十分重要的意义,采用科学有效的检测技术手段来评价味觉品质是必然的发展趋势。因此,本文基于LAPS原理的电子舌系统的研究具有重要的应用价值和实际意义。     

传感器信息融合技术及其在生物医学检测中的应用

多传感器信息融合是指将经过集成处理的多传感器信息进行合成，形成对外部环境某一特征和一种表达方式，经过集成与融合的多传感器信息能完善地，精确地反映环境特征，本文从传感器模型，多传感器集成系统模型和框架，多传感器集成系统的控制结构，信息融合的层次和方法等方面对多传感器信息融合技术进行了综述，列举了该技术具体应用的几个实例，并指出春在疾病诊断，人工味觉和嗅沉检测等生物医学检测中的应用。     

生物医学传感技术的某些进展

本文概述了生物医学传感器的基本结构,工作原理与分类方法。侧重从分子层次评述了生物医学传感技术的某些进展,一些应用与若干研究方向。     

基于表面等离子共振的生物传感器的历史、现状与前景

表面等离子共振（ＳｕｒｆａｃｅＰｌａｓｍｏｎＲｅｓｏｎａｎｃｅ，ＳＰＲ）型生物传感器近来引起广泛重视，本文叙述了ＳＰＲ的发展历史以及ＳＰＲ的传感机理，并介绍了制作ＳＰＲ传感器的关键技术，这些技术也是推动ＳＰＲ传感器发展的关键因素。文中还介绍了目前ＳＰＲ传感器的常用结构及一些成熟的仪器系统，比较了ＳＰＲ传感器与其它生化分析系统的理论以及实践中的优劣，分析了ＳＰＲ传感器的新动态与发展趋势，并对其商用前景寄予厚望。     

仿生嗅觉神经芯片的研究进展

嗅觉神经芯片是在电子鼻和细胞传感器研究的基础上,在芯片表面培养嗅觉感受神经元所构成的一种神经芯片。该技术是通过用微电极阵列等芯片技术记录气体分子作用于神经元膜表面嗅觉受体产生的动作电位而达到气体检测的一种更具仿生意义的生物电子鼻技术。在嗅觉生物学研究的基础上对嗅觉芯片的研究进行了综合论述,重点介绍了嗅觉细胞的培养和神经芯片技术等嗅觉芯片相关技术的研究进展。并对该领域的应用前景进行了展望。