A composição do odor de couro é complexa, incluindo alcanos, olefinas, hidrocarbonetos aromáticos e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos de baixo ponto de ebulição. A pele real da pele original ao produto acabado passou por um processo de fabricação, tingimento, adição de gordura, revestimento e outros processos, e os compostos voláteis produzidos por substâncias químicas residuais e o próprio couro causam um certo cheiro à pele de móveis de escritório. A detecção de odor de couro de móveis de escritório é uma parte importante da avaliação da qualidade, e o problema do odor de couro é mais comum na produção de móveis de escritório. Atualmente, a maioria das empresas de móveis de escritório na China usa métodos de avaliação subjetiva para detectar o cheiro de couro real. Este método depende do julgamento sensorial e é vulnerável a fatores como pessoas, tempo e ambiente, o que resulta em grandes variações nos resultados. Para superar esses problemas, é necessário introduzir métodos de avaliação mais objetivos para fornecer suporte a dados e base científica.
Este estudo utiliza a tecnologia de nariz eletrônico para a análise qualitativa do odor da pele real de móveis de escritório, fornecendo dados de análise objetivos, ao mesmo tempo em combinação com a avaliação subjetiva do odor da pele real do experimentador, explorando o padrão de análise combinado com a tecnologia biônica e o método de avaliação subjetiva, com o objetivo de fornecer uma base de referência para a determinação da qualidade do odor da pele real.
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Naso eletrônico AIRSENSE
O nariz eletrônico AIRSENSE é um instrumento de precisão que combina tecnologia avançada, com o núcleo de simular o mecanismo operacional do sistema olfatorio biológico. O instrumento está equipado internamente com uma matriz de alta sensibilidade composta por vários sensores de óxidos metálicos (MOS). O odor de pele libera compostos orgânicos voláteis específicos, cuja composição e conteúdo variam de acordo com o material. O nariz eletrônico está usando essa propriedade para capturar esses “sinais de odor” através de sua matriz interna de sensores de gás.

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Equipamento básico e design experimental

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Principais instrumentos e detalhes
Instrumento experimental: nariz eletrônico alemão AIRSENSE.
A pesquisa escolheu o nariz eletrônico AIRSENSE, equipado com um sensor de óxido metálico de alta sensibilidade, capaz de responder específicamente a diferentes categorias de compostos voláteis (como W1S para detectar alcanos de cadeia curta, W2S para identificar éteres alcoólicos, W1W para capturar sulfetos inorgânicos), com vantagens de resposta rápida, reconhecimento de vários gases e portabilidade. Experimento com 3 diferentes fontes de matérias-primas, o processo de mobiliário de escritório de couro como alvo, sincronizar a implementação do método de odor subjetivo e o nariz eletrônico teste objetivo, o programa específico é o seguinte:
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Política de processamento de dados
Análise de dados com o software WinMuster, extração de características essenciais em combinação com a Análise de Componentes Principais (PCA), visualização de diferenças de impressões digitais odoríficas através de mapas de radar e modelagem de associações entre a resposta do sensor e os componentes odoríficas.

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Resultados e discussões

Verificação da correlação entre testes subjetivos e objetivos
Correspondência do grau de odor: a intensidade da resposta do nariz eletrônico está positivamente relacionada com a pontuação subjetiva - a pontuação subjetiva do estado úmido da amostra 3 é de grau 4 (superior), com o valor de resposta do sensor correspondente ao éter de álcool e alcano de cadeia curta mais de 40% superior à amostra 1 (grau subjetivo 1-3); O grupo de controle (tanque vazio) foi subjetivo de nível 1, com respostas dos sensores do nariz eletrônico perto da linha de base.

Quantificação do impacto ambiental: a amostra de estado úmido acelera a liberação de compostos voláteis devido à umidade, o número de sensores de resposta detectados pelo nariz eletrônico aumentou de 3 a 4 em relação ao estado seco, com o maior aumento da resposta do sensor W2S (éter de alqueide alcoólico), confirmando a experiência sensorial de "aumento do odor ambiental úmido".
Localização precisa dos componentes do odor
A análise de PCA da amostra 2 mostrou que a contribuição de variação do primeiro componente principal foi de 87,06% e do segundo componente principal de 8,86%, totalizando 95,91%, indicando que o nariz eletrônico capturou completamente as características do odor. Mais análises descobriram:
O odor vem principalmente dos componentes de éter de alqueido alcoólico (sensores W2S) e de alcanos de cadeia curta, como metano (sensores W1S), que contribuem por mais de 90%;

Componentes como o hidrogênio (W6S) e o alcano polar fraco (W5C) têm um efeito fraco sobre o odor, o que exclui a possibilidade de serem indicadores-chave de detecção.
Elaboração de normas de teste padronizadas
Estabelecer o padrão de detecção do nariz eletrônico para a amostra 2 com 100 experimentos em estado úmido eficazes:
O mapa de radar apresenta uma distribuição “tipo gota de água”, com o maior valor de resposta do sensor W5S (composto de óxido de nitrogênio) (média 1,83) e o resto dos valores de resposta do sensor no intervalo de 0,77-1,37;
Quando exceder a média de ±20% ou o contorno do radar é anormal, é necessário iniciar uma detecção secundária, que aumenta a repetitividade da detecção de 65% para 92% do método subjetivo.

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Reformar o sistema de controle de qualidade

Triagem rápida no final da produção: a inspeção única do nariz eletrônico AIRSENSE leva apenas 5-10 minutos, mais de 90% mais curta do que o GC-MS, e pode ser integrada à linha de produção para permitir o monitoramento em tempo real da entrada de matérias-primas e do armazenamento do produto acabado, evitando o fluxo de materiais não qualificados para o processo posterior.
Suporte técnico padrão unificado: o banco de dados de impressões digitais de cheiro estabelecido pode substituir a experiência artificial, fornecendo referências de teste unificadas para a indústria de móveis de escritório e resolvendo os pontos dolorosos da indústria de "diferenças nos resultados de avaliação de diferentes instituições".
Alerta antecipada de riscos para a saúde: A resposta anormal de sensores relacionados com aldeides, como o sensor 8, pode indicar indiretamente o risco de substâncias nocivas, como o formaldeído, bloqueando os componentes alvo para análises quantitativas posteriores do GC-MS, reduzindo os custos de detecção.

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Conclusão

Atualmente, o nariz eletrônico AIRSENSE foi combinado com o GC-MS para construir um sistema integrado de "triagem qualitativa + validação quantitativa", o nariz eletrônico AIRSENSE com suas propriedades objetivas, rápidas e portáteis quebra o padrão tradicional de detecção de odores de couro de móveis de escritório que depende dos sentidos artificiales. Ao criar um mapa de impressões digitais de odores e um modelo de associação de ingredientes, a tecnologia não só permite a distinção precisa dos graus de odores, mas também fornece suporte a dados quantitativos para avaliações subjetivas. À medida que a tecnologia de sensores é atualizada e os algoritmos otimizados, espera-se que o nariz eletrônico impulsione a indústria de móveis de escritório a estabelecer padrões sofisticados de detecção de odores semelhantes à indústria automotiva, construindo a primeira linha de defesa para ambientes internos saudáveis.