人工嗅覺與人工味覺

內(nèi)容概要

本書從生物和工程相結(jié)合的角度，在國內(nèi)首次較全面地介紹了人工嗅覺和人工味覺的基本原理和工程實現(xiàn)，集中展示了作者十多年來進行的有關(guān)人工嗅覺與人工味覺方面的研究成果以及目前國際上最新研究進展。全書共六章，分別論述了人工嗅覺與人工味覺近20年來的發(fā)展、生物嗅覺與味覺的神經(jīng)生理模型及其仿真研究、人工嗅覺與味覺感受器的設(shè)計與研制、嗅覺與味覺的信息處理和模式識別技術(shù)、人工嗅覺和味覺圖像傳感器及其檢測技術(shù)和人工嗅覺與人工味覺在環(huán)境及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。    本書適合的讀者為生物醫(yī)學(xué)工程、生物工程、神經(jīng)生理學(xué)、化學(xué)生物傳感器專業(yè)的工作者，也適合于對交叉學(xué)科感興趣的大專院校的師生閱讀參考。

作者簡介

王平，1962年5月出生，浙江大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師。1984，1987，1992年在哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程系獲學(xué)士、碩士和博士學(xué)位；1992～1994年為浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系博士后；2002和2005年分別獲國家留學(xué)基金委留學(xué)基金和包氏獎學(xué)金資助在美國作訪問學(xué)者。任中國高校傳感技術(shù)

書籍目錄

前言第一章 人工嗅覺和人工味覺系統(tǒng)概述  1.1 引言  1.2 生物嗅覺的研究進展  1.3 生物味覺的研究進展  1.4 人工嗅覺系統(tǒng)的研究進展    1.4.1 人工嗅覺系統(tǒng)    1.4.2 氣體傳感器的發(fā)展    1.4.3 采樣系統(tǒng)和信息處理  1.5 人工味覺的研究進展    1.5.1 人工味覺系統(tǒng)    1.5.2 味敏材料的制備  1.6 機理和數(shù)學(xué)模型    1.6.1 晶界勢壘模型    1.6.2 表面電導(dǎo)模型    1.6.3 氧離子陷阱勢壘模型    1.6.4 氣味傳感器數(shù)學(xué)模型    1.6.5 味覺傳感器機理模型    1.6.6 味覺膜電勢的振蕩機理    1.6.7 味覺膜電勢的混沌振動  1.7 模式識別技術(shù)    1.7.1 統(tǒng)計識別方法    1.7.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別  1.8 電子鼻的發(fā)展    1.8.1 模塊化的電子鼻    1.8.2 電子鼻的應(yīng)用  1.9 電子舌的發(fā)展    1.9.1 混沌識別的電子舌    1.9.2 微結(jié)構(gòu)集成芯片電子舌  1.10 嗅覺和味覺圖像傳感器的發(fā)展    1.10.1 嗅覺氣體圖像傳感器的發(fā)展    1.10.2 味覺離子圖像微傳感器的發(fā)展第二章 嗅覺和味覺的神經(jīng)生理及其模擬  2.1 概述  2.2 嗅覺神經(jīng)生理的數(shù)學(xué)模型  2.3 嗅覺系統(tǒng)的計算機模擬和仿真    2.3.1 嗅覺系統(tǒng)機理模型的參數(shù)優(yōu)化    2.3.2 嗅覺系統(tǒng)行為特性的研究  2.4 生物味覺系統(tǒng)的模擬和仿真    2.4.1 生物味覺系統(tǒng)的混沌模型    2.4.2 生物味覺電生理模型的研究  2.5 生物嗅覺的電生理實驗  2.6 生物味覺的電生理實驗  2.7 嗅覺和味覺的分子生物學(xué)基礎(chǔ)    2.7.1 嗅覺的分子生物學(xué)基礎(chǔ)    2.7.2 味覺的分子生物學(xué)研究第三章 人工嗅覺和味覺感受器的構(gòu)造  3.1 概述  3.2 微結(jié)構(gòu)硅嗅敏器件集成制造技術(shù)  3.3 傳感器特性    3.3.1 初始過程響應(yīng)    3.3.2 氧分壓對氣敏傳感器特性的影響  3.4 影響氣敏傳感器性能的幾種因素    3.4.1 材料及成膜技術(shù)    3.4.2 應(yīng)用溶凝膠技術(shù)制備敏感膜    3.4.3 工作狀態(tài)及工作環(huán)境  3.5 傳感器優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計    3.5.1 集成傳感器的制作    3.5.2 仿真模型的建立與分析    3.5.3 柔性陣列傳感器設(shè)計思想  3.6 多電極味覺感受器的研制    3.6.1 味敏傳感器陣列的設(shè)計及工作原理    3.6.2 味敏材料的選取、性質(zhì)、敏感機理及制備  3.7 集成味覺傳感器的研制    3.7.1 基于LAPS的集成離子傳感器    3.7.2 集成微型離子傳感器第四章 人工嗅覺和味覺的模式識別  4.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用    4.1.1 特征提取和選擇    4.1.2 常用的ANN算法  4.2 柔性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(FNN)構(gòu)造及算法    4.2.1 FNN的分立算法    4.2.2 FNN的統(tǒng)一算法  4.3 模糊識別方法    4.3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與算法     4.3.2 有關(guān)實驗結(jié)果  4.4 嗅覺和味覺的圖像識別    4.4.1 LAPS原理概述    4.4.2 LAPS技術(shù)的應(yīng)用    4.4.3 LAPS器件加工工藝    4.4.4 嗅覺圖像的檢測     4.4.5 味覺圖像的檢測 第五章 人工嗅覺和人工味覺的應(yīng)用  5.1 酒類及飲料的檢測    5.1.1 化學(xué)感覺和香味     5.1.2 氣味傳感器的準(zhǔn)備    5.1.3 頂端氣體空間取樣    5.1.4 識別結(jié)果  5.2 用于食物分析的電子鼻    5.2.1 電子鼻的設(shè)計    5.2.2 鱈魚和牛肉的分類和識別    5.2.3 番茄的檢測    5.2.4 紅葡萄酒的檢測   5.3 醫(yī)療診斷中的應(yīng)用    5.3.1 人工嗅覺系統(tǒng)在呼吸診斷中的應(yīng)用    5.3.2 呼吸氣體的圖像檢測  5.4 藥物分子識別中的應(yīng)用    5.4.1 人工味覺系統(tǒng)用于藥物的識別    5.4.2 細胞微生理計電子舌用于藥物的檢測  5.5 基于多信息融合技術(shù)的智能系統(tǒng)    5.5.1 呼吸測試系統(tǒng)的多信息融合    5.5.2 多傳感器信息融合技術(shù)    5.5.3 智能品酒師檢測系統(tǒng)第六章 人工嗅覺和味覺的發(fā)展趨勢  6.1 生物嗅覺和味覺神經(jīng)生理研究的發(fā)展趨勢    6.1.1 實驗方法    6.1.2 問題與討論  6.2 人工嗅覺和味覺圖像傳感器技術(shù)的新發(fā)展    6.2.1 信號處理技術(shù)的新發(fā)展    6.2.2 多光源圖像檢測技術(shù)的發(fā)展  6.3 生物嗅覺生理模型在電子鼻系統(tǒng)中的應(yīng)用  6.4 電子鼻呼吸氣體診斷疾病的展望  6.5 人工智能專家系統(tǒng)在嗅覺和味覺中的應(yīng)用  6.6 嗅覺和味覺仿生芯片及功能修復(fù)技術(shù)的展望    6.6.1 嗅覺神經(jīng)芯片的仿生設(shè)計    6.6.2 味覺神經(jīng)芯片的仿生設(shè)計    6.6.3 嗅覺和味覺功能損傷修復(fù)技術(shù)的展望參考文獻

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