ઇ-નોઝ ટેક્નોલોજી એ એક એવું મશીન છે જે માનવીય ગંધની ભાવનાની નકલ કરે છે અને ગંધનું પૃથ્થકરણ કરવા માટે વિવિધ એપ્લિકેશન્સમાં વચન દર્શાવે છે. જો કે, માનવીય ગંધની ભાવનાના અભિજાત્યપણુને સંપૂર્ણપણે બદલી શકે તે પહેલાં તકનીકી પ્રગતિ અને પડકારો બાકી છે, અને તેમને ઉકેલવાથી આરોગ્યસંભાળ, પર્યાવરણ અને ખાદ્ય સુરક્ષામાં ક્રાંતિ આવી શકે છે.
માનવીય સંવેદનાઓની નકલ કરતી તકનીકો સતત વિકસિત થઈ રહી છે, પરંતુ અન્ય સંવેદનાઓની તુલનામાં, ગંધ પર હજી વિજય મેળવવો બાકી છે. જો કે, તાજેતરમાં, વૈજ્ઞાનિકોએ "ઈલેક્ટ્રોનિક નોઝ" નામના મશીનની શોધ કરીને ગંધની સંવેદનાના રહસ્યો પર કામ કર્યું છે.
1980 ના દાયકામાં, સંશોધકોએ શોધ્યું કે જ્યારે ગેસનો પરમાણુ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ સાથે સેન્સરને અથડાવે છે, ત્યારે તે સેન્સરના વિદ્યુત પ્રતિકારમાં ફેરફાર કરે છે, અને જો પ્રતિકારમાં આ ફેરફારનું યોગ્ય સોફ્ટવેર વડે વિશ્લેષણ કરવામાં આવે અને કોઓર્ડિનેટ્સના બિંદુમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે, તો તે તેનો ઉપયોગ તેના પોતાના ડેટાબેઝમાંથી ગેસના પરમાણુ વિશેની માહિતી મેળવવા માટે થઈ શકે છે. આ પ્રક્રિયા માનવ નાકમાં જે થાય છે તેના જેવી જ છે, જેના કારણે "ઈ-નાક" ઉપકરણની રચના થઈ.
પરંતુ માનવીય ગંધની સંવેદના આના કરતાં ઘણી વધુ સુસંસ્કૃત છે. આપણા નસકોરાના અસ્તરમાં આવેલો ઘ્રાણેન્દ્રિય ઉપકલા નસકોરામાંથી વહેતા ગંધના પરમાણુઓને શોધવા માટે જવાબદાર છે, અને ઘ્રાણેન્દ્રિય ઉપકલા કોષોની સપાટી પર લગભગ 1,000 વિવિધ ગંધ રીસેપ્ટર પ્રોટીન હોય છે જે ગંધના અણુઓને શોધી કાઢે છે. આ રીસેપ્ટર્સ મનુષ્યોને 10,000 વિવિધ ગંધ વચ્ચે તફાવત કરવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ ઈ-નાકમાં માત્ર એક ડઝન જેટલા ગંધના રીસેપ્ટર સેન્સર છે.
સૌપ્રથમ કોમર્શિયલ ઈ-નોઝ 1993 માં રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું, અને તે ગંધ સેન્સર તરીકે મેટલ ઓક્સાઇડની શ્રેણીનો ઉપયોગ કરે છે. છ થી 12 જુદા જુદા સેન્સરના વિદ્યુત સંકેતોને ડેટામાં પ્રોસેસ કરવામાં આવ્યા હતા અને કોઓર્ડિનેટ્સના બિંદુમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યા હતા. પાછળથી, પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ સેન્સર માટે સામગ્રી તરીકે કરવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ નુકસાન એ છે કે ઘણા પ્લાસ્ટિક વીજળીનું સંચાલન કરતા નથી, જે શોધી શકાય તેવા રસાયણોની સંખ્યાને મર્યાદિત કરે છે. તાજેતરમાં, સંશોધકોની ટીમે એક નવા પ્રકારનું ઇલેક્ટ્રોનિક નાક વિકસાવ્યું છે. સેન્સિંગ સામગ્રી તરીકે સામાન્ય પ્લાસ્ટિક સાથે કાર્બન કણોનું મિશ્રણ કરીને, તેઓ વીજળીનું સંચાલન કરવામાં સક્ષમ હતા, જેનાથી એક સેન્સર બનાવવાનું શક્ય બન્યું જે વિવિધ પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ કરીને બહુવિધ રસાયણો શોધી શકે.
ઇ-નોઝ ટેક્નોલૉજીની પ્રગતિમાં આરોગ્યસંભાળ, પર્યાવરણ અને ખાદ્ય સુરક્ષા સહિત વિવિધ ક્ષેત્રોમાં સંભવિત એપ્લિકેશન્સની વિશાળ શ્રેણી છે. ઉદાહરણ તરીકે, તબીબી ક્ષેત્રે, સંશોધકો અન્વેષણ કરી રહ્યા છે કે દર્દીના શ્વાસમાં અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનોનું વિશ્લેષણ કરીને પ્રારંભિક તબક્કામાં રોગોનું નિદાન કરવા માટે ઈ-નાકનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકાય. પરંપરાગત ડાયગ્નોસ્ટિક પદ્ધતિઓ કરતાં બિન-આક્રમક અને ઝડપી હોવાનો આનો ફાયદો છે. પર્યાવરણીય ક્ષેત્રમાં, ઇ-નાકનો ઉપયોગ હવામાં હાનિકારક પદાર્થોને શોધવા અને પ્રદૂષણના સ્તરને વાસ્તવિક સમયમાં મોનિટર કરવા માટે કરી શકાય છે. આ ટેક્નોલોજી વાયુ પ્રદૂષણથી સ્વાસ્થ્યને થતા નુકસાનને રોકવામાં મદદ કરી શકે છે અને વધુ સચોટ પર્યાવરણીય નીતિમાં યોગદાન આપી શકે છે.
જો ઈ-નાક વાસ્તવિકતા બનશે, તો તેના ઘણા વિવિધ ઉપયોગો હશે. માનવ નાક ખૂબ જ સારું છે, પરંતુ તે હંમેશા સુસંગત હોતું નથી, અને તે જથ્થાત્મક રીતે ટ્રેક કરી શકતું નથી કે સમય જતાં ગંધ કેટલી બદલાય છે કારણ કે તે તેની તીવ્રતાને માપી શકતું નથી. જો કે, ઈ-નાક સાચા "કૃત્રિમ નાક" બની શકે તે પહેલાં માનવ નાકને બદલી શકે તેવા ઘણા પડકારો છે જેને સંબોધિત કરવાની જરૂર છે. વર્તમાન ઈ-નાક ઘણીવાર એવા પદાર્થો પર પ્રતિક્રિયા આપે છે કે જેને માણસો સૂંઘી શકતા નથી, અને તે ઘણી વખત ગંધ દ્વારા પસાર થાય છે જે માનવો ધ્યાન આપી શકે તેટલી મજબૂત હોય છે. વધુમાં, સેન્સરની સંવેદનશીલતા સામાન્ય રીતે લગભગ 1 પીપીએમ (ભાગો દીઠ મિલિયન) હોય છે, જે માનવીય ગંધની ભાવનાથી ઘણી પાછળ છે. અને અત્યાર સુધી વિકસિત થયેલા સેન્સર્સમાંથી માત્ર થોડા ડઝન જ વ્યવહારુ એપ્લિકેશન ધરાવે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે સેન્સર બનવા માટે, અસ્થિર પરમાણુનું બંધન ક્ષણિક હોવું જોઈએ, સેન્સર પરમાણુ વિકૃત ન હોવું જોઈએ, અને તે જ પરમાણુએ સમાન સંકેત આપવો જોઈએ, પછી ભલે તે માપવામાં આવે.
આખરે, ઈ-નાક ટેક્નોલૉજી માનવ ગંધની ભાવનાના અભિજાત્યપણુને સંપૂર્ણપણે બદલવા માટે, વધુ અદ્યતન સેન્સર તકનીકો અને અત્યાધુનિક સોફ્ટવેર અલ્ગોરિધમ્સ વિકસાવવા તેમજ વિવિધ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં સ્થિરતા અને પુનરાવર્તિત માપનમાં વિશ્વસનીયતાની ખાતરી કરવા માટે જરૂરી છે. જો આ પડકારોનો સામનો કરવામાં આવશે, તો ઈ-નાક માનવીય ગંધની સમજથી આગળ વધશે અને વધુ ચોક્કસ અને સુસંગત રીતે પર્યાવરણ અને પદાર્થોને શોધવા અને તેનું વિશ્લેષણ કરવા માટેનું સાધન બની જશે. આમાં ફક્ત ગંધ લેવાની ક્ષમતાથી આગળ વધવાની અને એક પરિવર્તનકારી તકનીક બનવાની ક્ષમતા છે જે સમગ્ર ઉદ્યોગોમાં માનવ ક્ષમતાઓને સહાય કરે છે અથવા વિસ્તૃત કરે છે.
