嗅闻方式可改进气体探测设备

一项近日发表于《科学报告》的研究表明，采用“嗅闻”方式或许能提高气体探测器对TNT炸药等化学物质的探测能力。利用3D打印的狗鼻子模型，作者研究了嗅闻背后的空气动力学，并用他们的发现为爆炸物探测器制作了一个能像狗一样嗅闻的气体入口。

美国国家标准技术研究所Matthew Staymates及同事利用一个3D打印、解剖结构与原型类似的狗鼻子模型，研究了犬类嗅闻的外部空气动力学。在气体流动可视化实验中，作者发现在嗅闻的呼气阶段，离开鼻子的气流会将鼻前饱含蒸气的气体引入鼻孔中。他们发现，比起连续吸气，鼻子在嗅闻时的气体探测能力增强了18倍。

根据他们的发现，作者为一种市面上有售的蒸气探测系统设计了一个模拟狗鼻空气动力学原理的定制气体入口。他们发现，比起连续吸入空气（气体探测器的常规运作方式），采用嗅闻方式将探测TNT炸药气体的能力提升了16倍。

作者指出，从狗身上学到的这些知识或许有助于开发新一代气体采样仪，以探测爆炸物和毒品。（来源：中国科学报 张章）

转自：http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201612815443991142043.shtm