1、电子舌原理及其研究进展,汇报人:张东星,电子舌的定义,电子舌（electronic tongue）是一种利用传感阵列感测液体样品的特征响应信号，通过信号模式识别处理以及专家系统学习识别，对样品进行定性或定量分析的一类新型分析测试设备。 三个主要组成部分传感器阵列专家数据库人工智能识别,电子舌的设计理念,电子舌原理与传统分析差异,A.V. Legin et al. /Sensors and Actuators B 58 (1999) 464468,交互敏感原理,模式识别分析方法,主成分分析(Principal Component Analysis,PCA) 簇类的独立软模式(Soft Indep
2、endent Modeling of Class Analogy/Statistical Isolinear MultiCategory Analogy,SIMCA） 最小偏二乘法(Partial Least Squares,PLS) 人工神经网络分析(Artificial Neural Networks,ANNs),电子舌类型,ASTEREE ELECTRONIC TONGUE,法国ALPHA-MOS公司的电子舌,味蕾的结构及对致味分子的敏感性。 电子舌传感器的腔状结构及化学选择性区域效应有机脂生物膜。 Cross selective or selective sensors :CHEMSF
3、ET (chemical-Selective Field Effect Transistor),Step 1 在空白溶液中达到平衡 Step 2 传感器上不同官能团及生物膜与致味物质发生发应。 Step 3 该发应引起传感器电势的变化，传感器电势的变化作为原始信号输出。,味道 味觉的基本 检测低限 (M) 物质 人舌 电子舌 甜 Sucrose 10-2 1 x 10-6 苦 Caffeine 0.7 x 10-3 1.5 x 10-6 酸 Citric Acid 9 x 10-4 1.9 x 10-6,主味的基本物质 : 甜: sucrose 苦: caffeine 咸: NaCl 酸: A
4、cetic Acid 鲜: Mono-Sodium Glutamate,ASTEREE ELECTRONIC TONGUE 特点,优点：仪器集成性较好软件系统比较完善 缺点：仪器清洗校正时间长传感器价格高，寿命短 用途：此种类型的电子舌可以应用于产品开发的过程中,Kiyoshi Toko,日本九州大学TOKO教授开发的电子舌,重要部件,功能实现,ToKo电子舌系统特点,优点：仪器硬件部分集成性较好传感器人味觉相关性较好外观漂亮 缺点：传感器非常脆弱传感器价格高、使用寿命短软件需要改进完善 用途：此种类型的电子舌可以应用于产品开发,智舌,浙江工商邓少平教授课题组,智舌的组成部分,非修饰传感器阵列
5、 多频脉冲伏安法 智能化数据处理系统,多频脉冲伏安法原理,智舌特点,优点：传感器清洗方便（12 分钟）传感器稳定、价格低廉、使用寿命长检测速度快（15 分钟）特别适用于品控的电子舌系统传感器适用范围广（包括油脂类、酒类等样品）信息量丰富 缺点：软件需要改进完善系统集成度稍差 用途：此类型电子舌可以应用于饮品类食品的品质管控,应用前景总结,根据不同类型的电子舌自身的特点,其应用领域可以分为: 一、电势型电子舌（如：法国Alpha M.O.S公司；日本Toko课题小组）可以应用于产品开发，基础研究中心将以专案形式和院校合作，将该类型电子舌应用于公司内部的产品开发。 二、伏安型电子舌（如：中国邓少平教授课题小组 ）可以应用于产品的品质管控，此研究由基础研究中心负责，项目正在进行。,Thank You !,
