Как только появились новости о том, что кто-то разрабатывает «молекулярный сканер», позволяющий узнать химический состав поверхность практически любого вещества, у многих читателей возникли вопросы о реальности создания подобной системы. И ведь это не система, занимающая половину лаборатории в НИИ, а портативный прибор, размером с кредитку.
Через некоторое время молекулярный сканер, а вернее — инфракрасный спектрометр, появился на Kickstarter. Здесь кампания по сбору средств на производство устройства собрала $2,7 млн. И через несколько недель первые экземпляры девайса попадут к тем, кто сделал предзаказ. Кстати, мы в Medgadgets тоже получим свой экземпляр (который очень ждем), возможности которого будут тщательно изучены, а результаты — опубликованы на Geektimes.
Любители Star Trek сравнивают девайс с трикодером — аналогичным по функциональности (или почти аналогичным) прибором из далекого будушего. По словам разработчиков, ничего фантастического в конструкции SCIO нет. Это NIR-спектрометр, где используется, в том числе, принцип рамановской спектроскопии. Прибор получает определенный «молекулярный отпечаток» компонентов вещества, которое исследуется, и отправляет данные через смартфон в «облако», где это все анализируется. После анализа на смартфон приходят данные о составе анализируемого вещества.
Что можно сделать при помощи SCIO? Разработчики обещают вот что:
— узнать состав лекарств, которые вы покупаете в аптеке. В любой инструкции есть описание состава, который теперь можно проверить;
— узнать, сколько калорий содержится в вашей пище, любой;
— узнать, насколько спелый овощ или фрукт, который вы собираетесь купить;
— узнать, хорошо ли чувствуют себя ваши домашние растения;
— узнать, какой состав почвы, которую вы используете для ваших растений;
— узнать, какие добавки входят в продукты, которые вы покупаете в ближайшем супермаркете;
— узнать, насколько качественный алкогольный напиток вы купили только что (узнать сразу, а не утром, когда болит голова после половины рюмки выпитого);
— проверить соответствие качества/состава продуктов, как пищевых, так и непищевых, заявленному производителем.
Что касается лекарств, то базу «молекулярных отпечатков» сейчас активно заполняют. Сам SCIO хорош тем, что это целая платформа, которую можно дополнять и настраивать, с использованием SDK. Наполнение производится как с различными продуктами, напитками, так и фармацевтическими препаратами. Скорее всего, для РФ потребуется создавать локальную базу лекарств.
На страничке Kickstarter прибор выглядел именно так, хотя его дизайн может быть и другим (см. анонсное фото)
Создатели прибора подчеркивают, что SCIO — не медицинский прибор. Тем не менее, устройство способно определять соединения в концентрации 1% и выше. Вещества в концентрации 0,1% и ниже, могут обнаруживаться в некоторых случаях, но здесь надежность измерения уже гораздо ниже, чем для веществ в более высоких концентрациях.
С таким прибором можно идти в магазин, и смотреть, насколько качественные продукты там выложены. К примеру, анализировать состав сыра (причем даже через пленку!).
Разработчиком SCIO является компания Consumer Physics. По словам руководителя этой компании Дрора Шарона (Dror Sharon) работа началась более четырех лет назад, и сейчас в проект вовлечены ученые, тестировщики, разработчики и обычные пользователи.
Если хотите просмотреть больше материалов по SCIO, то мы сделали для вас плей-лист с наиболее интересными видео прибора.
Комментарии (33)
progchip666
15.07.2015 09:13+4Большинство обсуждающих, уж извините, склоняются к тому это не сканер, а полная «туфта».
Судя по всему, у «разработчиков» нет никакого алгоритма распознавания, ведь именно поэтому они собираются отправлять все данные в «облака». Расчёт на то, что сделаем прибор который что то измеряет, будем собирать статистику, а потом может придумаем как её обрабатывать.
Второй убийственный аргумент облаков — прибор будет отлично проходить все демонстрации, ведь оператор сидящий в этих облаках всегда пришлёт правильный ответ глядя в реальном времени на видео таких «испытаний»
Поживём увидим но «шестое чувство» говорит мне что в данном случае правы скептики.
Наверно потому, что я участвовал в своё время в создании спектрометра и представляю себе что это такое.
UndeadDragon
15.07.2015 09:24Скажите, а так вышло потому, что авторы балбесы и не затратили достаточно сил и умения на создание прибора, или это потому, что сейчас такой прибор, таких размеров и характеристик, создать невозможно?
marks Автор
15.07.2015 13:14Вполне может быть, тут нельзя быть на 100% уверенным, что все это правда. Тем не менее, если устройство выйдет, то сразу будет понятно, что и как.
По Healby (неинвазивный глюкометр) тоже много сомнений было, а теперь выпустили девайс, который реально работает.
Zzzuhell
15.07.2015 09:26И еще скептический вопрос. Что мы увидим в отчете по сканированию сыра? Соль, казеин, альбумин etc. Как это поможет покупателю в магазине? Ну разве что проверить процент жирности можно будет и сравнить с заявленным…
progchip666
15.07.2015 09:27+7Тем не менее, устройство способно определять соединения в концентрации 1% и выше.
Позвольте господа, но в любом овоще вода составляет процентов 90 по весу. Ещё процентов 9 приходится на углерод. Что они там измерять с такой точность собираются в магазине? Нитраты в овощах?
Гляньте таблицу.
Допустимое значение их 250 мг/кг! извините, но это 0.025 процентов.
Что вам может определить прибор с точностью один процент? Cообщить что все овощи состоят преимущественно из воды? А вы раньше об этом не догадывались?
Им можно было бы определять в местах заключения не положили ли в булку напильник, но у него для этого слишком маленькое расстояние действия. Ума не приложу кому и зачем может быть полезен такой прибор, даже если он действительно будет что то измерять, в чём у меня лично существуют серьёзные сомнения.
mambet
15.07.2015 09:35+2А оно будет сообщать куда следует, если найденные вещества являются запрещёнными?
xwild
15.07.2015 09:54+1Как минимум хорошо что такой прибор существует, его много кто захочет купить, дальше в разработку будут вкладываться деньги, появится конкуренция и что-то хорошо работающее рано или поздно сделают.
Главное, чтобы прибор не оказался совсем никаким, чтобы не уничтожить всю идею сразу.
olekl
15.07.2015 10:36+1С нетерпением ждем обзора реального устройства! Но, откровенно говоря, не верится…
fivehouse
15.07.2015 11:02+6Как человек немного знакомый с инфракрасной спектрометрией смело могу заявить, что это полная и законченная ерунда. Распознавание чистых веществ в специально приготовленных пробах может быть проблемой (для этого создаются мегабазы спектров), а распознавание смесей веществ это вообще искусство. А уж получение спектров с твердых (и загрязненных не пойми чем и в какой толщине) поверхностей это просто сказки. Особенно порадовало распознавание при демонстрации не просто факта кола-пепси, но и распознавание самой упаковки в 0.33, из которой пепси была вылита, и даже распознавание оформления самой банки.
wormball
15.07.2015 15:08А как человек немного знакомый с инфракрасной спектрометрией, можете статью на эту тему написать? Например, где брать базы данных, как ими пользоваться, как мерять и т. п. Было бы очень познавательно.
coder1cv8
15.07.2015 16:41А где там распознавание объема и оформления?
Это типа функция приложения такая, «Coke or Pepsi» =)
Sychuan
15.07.2015 11:22+2Для зелёных фриков будет радость. Теперь они смогут засадить все компании за то, что те добавляют в еду ХИМИЮ.
В прибор пока мало верю. Слишком уж у него супер свойства.progchip666
15.07.2015 11:53Сомневаюсь что в судах будут принимать результаты анализов этого фейка в качестве доказательств.
progchip666
15.07.2015 12:05+3— узнать состав лекарств, которые вы покупаете в аптеке. В любой инструкции есть описание состава, который теперь можно проверить;
— узнать, сколько калорий содержится в вашей пище, любой;
— узнать, насколько спелый овощ или фрукт, который вы собираетесь купить;
— узнать, хорошо ли чувствуют себя ваши домашние растения;
— узнать, какой состав почвы, которую вы используете для ваших растений;
— узнать, какие добавки входят в продукты, которые вы покупаете в ближайшем супермаркете;
— узнать, насколько качественный алкогольный напиток вы купили только что (узнать сразу, а не утром, когда болит голова после половины рюмки выпитого);
— проверить соответствие качества/состава продуктов, как пищевых, так и непищевых, заявленному производителем.
Ни одна, повторяю ни одна из этих задач не решается даже если
устройство способно определять соединения в концентрации 1% и выше
в лучшем случае можно отличить водку от метилового спирта с водичкой, но точно не отличить коньяк от бурды состоящей из водки разбавленной чаем. Про то, чтобы качество вина например определять с его помощью или концентрацию лекарственного препарата в таблетке (зачастую это малые доли миллиграмма) — это даже не смешно.wormball
15.07.2015 15:03+1> 1% и выше
Вообще меня удивляет, откуда взялось сие число. Спектр — он потому и спектр, что у каждого вещества он разный. Какой-нибудь краситель можно и в концентрации один к миллиону узнать. А воду от спирта и в концентрации 100% не получится отличить, по крайней мере в видимом диапазоне.
> — узнать, хорошо ли чувствуют себя ваши домашние растения;
А для этого нужно мерять флуоресценцию, насколько я помню. Облучать синим светом, а регистрировать красный, можно даже спектр не мерять. Чем меньше флуоресценции — тем лучше.
sergku1213
20.07.2015 16:57Разные функциональные группы(ОН-, СН3-) прекрасно видны в ИК-диапазоне. Ещё со времени трудов Менделеева известно, что в процессе разбавления спирта водой образуются гидраты спирта. А это индивидуальные соединения… так что определять даже градусность напитка, не говоря про примесь метилового спирта. А нормальный химик спирт разбавленный, от ректификата и от воды отличит просто по виду, не открывая колбу. Даже я, молодой спец после аспирантуры показывал этот трюк сотрудникам-физикам.
wormball
21.07.2015 01:27> прекрасно видны в ИК-диапазоне.
Ну так я об видимом диапазоне говорил.
> отличит просто по виду
По показателю преломления? Или ещё как?sergku1213
21.07.2015 06:15Ещё как. 8). Но выглядит как колдовство
isden
21.07.2015 13:10По вязкости и поверхностному натяжению / смачиваемости стекла вроде бы определяли (т.е. раскручиваем, чтобы воронка была, и смотрим на стенки).
nikolz
25.07.2015 17:38-1Самое удивительное, что инфракрасный свет мы не видим, а прибор светит видимым светом т е не инфракрасным
И зачем он это делает?
Так просто — если бы был инфракрасный — т е тепло,
то трудно было бы разводить буратин.
rPman
Я правильно понимаю что устройство фактически представляет из себя инфрокрасную лампочку, призмы, серию фильтров и камеру?
Наверное цена такого устройства может быть очень низкой, а монетизация и основная работа — использование и обучение этого облака, в которое отправляются собранные данные на обработку?
sergku1213
Призмы — очень вряд-ли. Скорее дифрешётка. Оно и лучше и дешевле. И надёжнее.И если дифрешётка, зачем тогда фильтры? А они дорогие. ИМХО. Был у нас когда-то ИР-спектрофотометр… пол-комнаты занимал и весом в пол-слона, всегда включён в сеть, чтобы призмы из фторида лития геометрию не изменили от влаги. Как прогресс всё меняет. Кстати, и спектры тогда совсем не умели обрабатывать… на картах гадание какое-то было.
iliasam
В рамановском спектрометре без интерференционных фильтров не обойтись.
wormball
А откуда информация, что это раман? Насколько я понимаю, в рамане вот так просто не получится — приложил девайс к яблоку, а он тебе всё рассказал. Слишком слабый сигнал, надо всю конструкцию затемнять.
iliasam
Так сказано в статье.
Хотя вот здесь про этот спектрометр говорится:
Похоже, здесь действительно используется простой анализ отраженного излучения. Не думаю, что в таком случае девайс будет представлять что-то реально стоящее.
Странно, когда компания собирается продавать устройство, но нигде не указывает его характеристики.
Какое у прибора спектральное разрешение? Рабочий диапазон волн? Какой датчик используется?
Более того, нигде нет даже примеров спектрограмм, которые дает этот спектрометр. Видимо, стыдно показывать.
wormball
> Более того, нигде нет даже примеров спектрограмм
Вот это меня тоже настораживает. На основании только этого факта можно почти наверняка сказать, что это лохотрон наподобие mars one. Ну будем надеяться, что он хотя бы привлечёт внимание масс к спектроскопии, благо спектрофотометр можно слепить за два дня из подножных материалов. И на хабре/ГТ были статьи на эту тему.
progchip666
Боюсь что при таком подходе всё что им потребуется — попытаться получить фотографию. Чтобы распознав скажем яблоко тут же подсунуть типичный состав анализируя не спектр, а картинку. Облака нужны именно для этого.
xwild
На видео с CES 2015, они определяли кока-колу / пепси колу, налитую в стаканы.
progchip666
При заявленной максимальной точности в 1 процент отличить пепсиколу от кокаколы, вы сами то в это верите? Вы отдаёте себе отчёт в том, какой процент воды содержится в обоих напитках и какой составляет весь концентрат?
Это лучший ответ зачем нужны облака — чтобы оператор во время демонстрации мог послать из них правильный ответ на это фейковое устройство.
xwild
I want to believe.
По крайней мере они сделали вид, что не по фотографии, по изображению их отличить нельзя.
На самом деле тут не о чем спорить, это же не реактор Росси, который никто никогда не использовал реально, здесь всё проще, устройства, судя по кикстартеру уже отправляются к покупателям, первый десяток обзоров и все будет понятно (например уровень сахара по срезу яблока на фотографии сложно определить, если кроме него ничего не попадает в камеру).
Я надеюсь что он хотя бы процент сахара будет определять и подобное, это уже достаточно чтобы технология получила дальнейшее развитие.