Hazırlanan ilk prototip elektronik burun 300 derece sıcaklıkta çalışan metal oksit sensör elemanlarından oluşmaktaydı. 1990’lı yıllarda polimer teknolojisinde ortaya çıkan gelişmeler sonucunda oda sıcaklığında çalışabilen elektronik burunlar geliştirilmeye başlanmıştır. Bu gelişmelere karşın, yapay burun çalışmaları nefesten hastalıkların teşhis edilmesi ve patlayıcıların tespit edilmesi gibi çok daha yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalarda yetersiz kalmıştır.

Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi

 

Son zamanlarda nanoteknolojinin gelişmesiyle birlikte, daha hızlı ve daha duyarlı elektronik burun sistemleri geliştirmek için nano malzemeler de kullanılmaya başlanmıştır. Karbon nanotüpler bu alanda kullanılan ilk nano malzemelerdir. Bunların yanı sıra çok farklı, büyük potansiyel taşıyan bir tasarım da yakın zamanda Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi’nde geliştirilen dijital fotonik burundur. Bu çalışmada nano yapılı fiberler kullanılarak küçük, taşınabilir ve yüksek seçicilikli bir opto-elektronik burun sistemi üretilmiştir.

Hassas, taşınabilir elektronik burunlar tasarlanıyor

 

Elektronik burun alanında hızlı bir şekilde yaşanan bu gelişmelerle hassasiyet, seçicilik, düşük enerji kullanımı ve maliyet, taşınabilirlik, güvenirlilik gibi özelliklerin hepsini içeren bir sistem üretilmesi hedeflenmektedir. Nanoteknoloji kullanılarak insan burnundan çok daha hassas elektronik burun sistemlerinin, uygun maliyetle üretilmesinin mümkün olduğu gösterilmiştir. Bir gün taşınabilir, hassas ve yeterince ucuz elektronik veya fotonik burunlar üretildiğinde pek çok farklı kullanım alanı ortaya çıkacaktır.

 Elektronik burunun kullanım alanları

 

Hastalık teşhisi, gıda kalitesinin gerçek zamanlı olarak kontrol edilmesi, patlayıcı ve mayın tespiti, uyuşturucu trafiğinin önlenmesi, zehirli gazların tespit edilmesi elektronik burunların başlıca kullanım alanlarıdır. Bunlardan belki de en önemlisi, kan tahliline benzer şekilde, hastalıkların nefesten teşhis edilmesidir. Nanoyapılı elektronik burunlar kullanılarak gerçekleştirilen çalışmalarda kanser ve böbrek yetmezliği gibi hastalıkların, hastaların nefeslerinden örnekler alınarak tespit edilebileceği konusunda umut verici sonuçlar elde edilmiştir.