| 초록 |
1982년 영국의 Warwick 대학의 Persaud와 Dodd[1]가 처음으로 센서 어레이와 패턴인식 기술을 이용하여 인간의 후각을 모방할 수 있다는 개념을 소개한 이후로 전자코(electronic nose)라는 말은 1988년 Gardner와 Bartlett가 처음으로 사용하였으며, 후에 다음과 같이 정의하였다[2]. “전자코는 냄새를 감지하는 완전한 선택성을 가지지 않는 센서 어레이와 단일 혹은 복합적인 냄새를 분별할 수 있는 패턴인식 시스템을 가지고 있는 어떤 장치이다. 전자코와 기존의 가스분석 기기—Gas chro-matography(GC), Mass spectrometer(MS), infrared spectrometers(IRS), ion mobility spectrometers(IMS) 등—와의 가장 큰 차이점은 전자코는 하나 또는 다수의 휘발성 화합물로 구성된 어떤 냄새를 하나의 지문과 같은 특정 형태로 인식 구분하는 기술이고, 앞에서 언급한 GC, MS, IRS, IMS 등은 냄새를 구성하는 특정 가스 분자 각각을 그 고유의 어떤 물리량을 측정하여 인지 분석하는 기술이다. 그로 인해 전자코에 사용되는 센서들은 다양한 가스들을 감지하기 위해 상대적으로 낮은 선택도와 높은 감도가 요구된다. 그러나 전자코의 초기 정의와 동작 양식은 그림 1에서 나타내고 있는 것과 같이 최근에 변화되어가는 추세이다.<br /> <br /> 그림 1. 전자코의 변화 추이<br /> <br /> 그 이유는 초기 전자코의 개발 동기는 인간의 후각을 최대한 모방하는 것으로서, 그 개념은 Gas analyzer와는 아주 다르게 출발하였으나 최근 들어 특정 Biomarker를 감지하여야 하는 질병 진단용으로서의 전자코[3~5]의 활용과 대기와 수질의 오염뿐 아니라 각종 전쟁이나 테러에서의 유독가스의 사용 가능성이 증대됨으로써 특정 가스 분자를 초기에 신속히 감지 경고할 수 있는 휴대용 Gas analyzer로서의 전자코에 대한 요구로 인해 전자코의 초기 정의는 급격히 변화하여 현재는 전자코와 가스분석장치의 간격이 개념적으로 줄어들고 있는 추세이다. 이러한 경향을 촉진하게 하는 또 하나의 기술적 발전은 과거에 Lab.에서 gas analyzer 등—Gas chromatography, Mass spectrometer, Ion mobile spectrometer—에 상당한 부피와 비용을 가지고 적용되던 샘플링 장치들이 MEMS(Micro Elec-tromechanical System)를 비롯한 각종 기술의 진보로 소형화됨으로써 기존의 전자코에 이러한 gas analyzer들에 적용되는 장치들이 작은 부피와 저비용으로 부가적으로 장착되거나 독자적으로 시스템화될 수 있기 때문이다. 이로 인하여 전자코와 Gas analyzer의 장점을 모두 가지는 Electronic Nose가 지속적으로 상품화되고 있다[Alpha-MOS의 HERACLES, Airsense analytics의 GDA-FR, Electronic Sensor Tech-nology의 z-Nose, FIS의 Sensor Gas Chromatograph(SGC)].<br /> |
