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我们根据这些味觉乳突对食物的复杂反应来判断食物的味道。而化学舌头,顾名思义,就是用化学物质来代替舌头味觉乳突,来和食物进行相互作用,从而分辨食物的酸甜苦咸。2017年,德国海德堡大学的研究者发表了关于化学舌头分辨白葡萄酒、威士忌的论文,使得这位“顶级品酒师”走入公众的视野。那么,化学舌头有何神奇之处呢?
化学舌头其实是一系列荧光探针。荧光探针是指荧光属性(激发波长、发射波长、荧光强度和寿命等)会根据环境而改变的荧光性分子,而此处的“环境”,就是被检测的物质。荧光探针上的功能性基团,能与某种特定物质,通过共价键、氢键、酸碱质子转换、静电作用等发生相互作用,导致荧光属性发生改变。其原理就如同PH试纸能检测酸碱一样,通过颜色的变化,我们可以判断溶液的酸碱性。荧光探针不同于其他大型分析检测仪器,具有设备简单、操作简便、分析速度快并且灵敏度高的优点,化学舌头正是利用了荧光探针的这些优点。荧光探针作为味觉乳突,对不同的分析物有其独特的反应,也就有了简单的荧光信号变化。通过将荧光信号差值汇总,转换成谱图模式,形成独特的指纹识别模式,模拟舌头的味觉神经。
化学舌头品尝白葡萄酒的过程,就是向一系列荧光探针中添加白葡萄酒,再从荧光强度的差别对其进行归类,在不知道酒的组分、年份、产地等信息的情况下,仍然能区分出几十种白葡萄酒。
化学舌头不仅在品酒上得到应用,对果汁、茶叶等饮品也能鉴别。更厉害的是,它还能从一堆药品中筛选出哪些是假药。未来,化学舌头有望应用到更广泛的领域,管它是美酒还是毒药,在这化学舌头面前,统统要现出原形。
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