ارائه روشی برای انتخاب مناسب ترین حسگرهای گازی به منظور توسعه یک سامانه بینی الکترونیک برای کیفیت سنجی غیر مخرب گیاهان دارویی

در این پژوهش، قدرت پاسخ حسگرهای گازی نیمه هادی اکسید فلزی (MOS) به منظور ساخت یک سامانه بینی الکترونیک قابل حمل برای کیفیت سنجی بویایی غیر مخرب انواع مختلف گیاهان دارویی بر اساس ترکیبات آلی فرار آنها مورد ارزیابی قرار گرفت. در این مطالعه زعفران (Crocus sativus L.) به عنوان یکی از مهم ترین گیاهان دارویی تولید کشور استفاده شد. یک سامانه بینی الکترونیک متشکل از ده حسگر گازی اکسید فلزی (MOS)، مدارات الکترونیکی واسط، کامپیوتر و نرم افزار پردازشگر توسعه داده شد. داده های بویایی یازده نمونه مختلف زعفران توسط آرایه حسگرها در زمان های ۳۵۰ تا ۳۶۰ ثانیه دریافت و با استفاده از تحلیل مولفه های اصلی (PCA) و خوشه بند سلسله مراتبی (HCA) به منظور ارزیابی قدرت تمایز حسگرها تحلیل شدند. کیفیت سنجی و طبقه بندی نمونه های زعفران با روش طیف سنجی محلول استاندارد نمونه های زعفران (روش مخرب آزمایشگاهی با شماره استاندارد ISO۳۶۳۲) نیز به منظور مقایسه با روش غیر مخرب بینی الکترونیک انجام شد. نتایج تحلیل PCA و HCA داده های حسگرها در پاسخ به مواد فرار نمونه های زعفران نشان داد نمونه ها در سه گروه متفاوت قرار گرفتند. همچنین بررسی قدرت تمایز حسگرها نشان داد ۲ عدد از حسگرهای استفاده شده زائد و در نتیجه امکان حذف این حسگرها وجود دارد. نتایج تحلیل آزمایشگاهی نیز منطبق بر نتایج طبقه بندی بوسیله بینی الکترونیک حاصل شد. با استفاده از روش ارائه شده در این پژوهش، کمترین و موثرترین تعداد حسگرهای گازی MOS به منظور کاهش هزینه های ساخت سامانه بینی الکترونیک و همچنین افزایش دقت طبقه بندی آن در نتیجه کاهش حجم داده-های پردازشگر در ارزیابی کیفیت بویایی زعفران انتخاب شدند.

کلیدواژه ها:

بینی الکترونیک ، کنترل کیفیت ، گیاهان داروئی ، ترکیبات فرار