人和仪器，谁的嗅觉更了得
今年38岁的纽约职场女性珍妮特·琼斯，已经记不清她灵敏的嗅觉给自己和朋友带来多少窘迫和尴尬了。比如，同事在办公室给大家分发巧克力，别人都吃得津津有味，欲罢不能，唯有她感到鼻腔内充满了很明显的油脂氧化后的哈喇味。仔细查看包装，发现巧克力已经过期了。某天，办公室隔壁卫生间的下水管堵塞了，工人维修时飘来的气味让她坐立不安，不得不找借口离开办公室。而她的同事却毫无感觉，全然不受影响。珍妮特的鼻子都胜过警犬了，同事们开玩笑说有机会一定要把她推荐给缉毒局，让她人尽其才。
日本恐怖狂徒麻原彰晃在东京地铁站实施毒气袭击后，美国白宫特勤局发布招聘启事，想招募一名嗅觉灵敏的嗅探专员，专门负责白宫总统主要行动房间的嗅探工作，避免潜在危险的发生。珍妮特·琼斯在同事的怂恿下前去应聘，竟然被顺利录用了。
美国白宫特勤局对珍妮特等28名应聘者的考核内容主要有两项：第1项是根据气味，给10件衣服做归属分类。珍妮特将10件衣服仔细闻过一遍后，精确地发现其中9件衣服同属于一个男人。第2项考核内容颇有难度，要求应聘者在楼道内缓步经过10个开着门的房间，最后确定一个盛装尿液的容器在哪个房间。最终珍妮特·琼斯击败所有竞争者，脱颖而出。
嗅觉是一种感觉。它由两种感觉系统参与，即嗅神经系统和鼻三叉神经系统。嗅觉和味觉会整合并互相作用。嗅觉是外激素通讯实现的前提，是一种远感，是通过长距离感受化学刺激的感觉。相比之下，味觉是一种近感。
随着国际反恐形势的好转，珍妮特的嗅探工作重心从有害化学物质转向生活用品的甄别。准确地说，白宫的所有食材及用品，在分发使用前都必须经过她的气味鉴别。其中肉类品质的鉴别确认，占据她近一半以上的工作时间。
肉食的腐烂变质，大多是由微生物滋生造成的。这些微生物会一边“大快朵颐”，一边“排泄气味”，它们分解肉食中的蛋白质，释放出氨气、腐胺、尸胺等气体分子。嗅觉稍灵敏者对此都会有所察觉。需要珍妮特超常嗅觉鉴别的是刚开始腐败，或者是即将发生变质的肉食，这时的气味还没有那么明显，绝大多数人根本无法察觉。而吃下这样的肉食，仍会对人们的健康造成不良影响。
好在近日白宫引进了一种名为纳米传感器的仪器，实时监控食品安全，才使珍妮特·琼斯的工作重新步入正轨。
这是由中美科学家共同研制出的一款高科技产品。研究中，两国科学家发现一种名为“对甲苯磺酸铁六水合物”的试剂，对食品散发出的异味十分敏感。于是，科学家就将这种试剂掺杂进聚苯胺编制成的纳米网络中——聚苯胺是一种很神奇的高分子材料，不仅化学性质稳定，还能导电，所以它被广泛运用在电池和传感器中。科学家把这种纳米级的“探味”材料和设计好的微型电路拼装起来，就制成了“异味”纳米传感器。使用时，将传感器和肉类等食品放在一起，传感器一旦探测到空气中的“异味”分子，就会产生一个电信号。这种电信号被特定的芯片接收处理，再通过电波发送至检测者的手机上。
据说，这种纳米传感器的检测精度可以达到5ppm。也就是说，100万份空气分子中有5份异味分子，它就能探测出来。人类的嗅觉再灵敏，也难与它相提并论。
受到纳米传感器的启发，以色列纳米研究专家马坦·巴拉米发现，与腐败肉食相似，炸药也会“时刻散发独特的小分子”。应以色列军方请求，巴拉米一直在寻找能探测炸药“气味分子”的材料。
传统的TNT炸药，它的“气味分子”就是一些含有硝酸根的分子。巴拉米发现“3-氨基丙基三乙氧基硅烷”这种材料，对TNT的“气味分子”十分敏感。而且，每种常见的炸药都可以被某种特定的材料探测到。比如，RDX是著名的“C4炸药”的主成分;而HMX，常被用来作为核武器的起爆炸药。
很快，侦测不同炸药的专用检测仪器，便被安装在以色列的本·古里安机场，该仪器使用不到一周便检测出4种可疑爆炸装置。由此可见，该机场无疑是世界上最受恐怖分子关注的机场。
最近，珍妮特·琼斯又开始关注时代广场上的招聘信息，她清楚地预感到，自己靠灵敏嗅觉吃饭的日子可能不会太长了。这种预感，不用特别超常的鼻子也能嗅得到。
作者：苏光路
来源：《科学24小时》2019年第01期
