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Nose and Nasal Cavity

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The nose is composed of an observable exterior segment (external nose) and an internal segment within the skull known as the nasal cavity (internal nose). The external nose, visible on the face, consists of a framework of bone and hyaline cartilage enveloped in skin and muscle and lined with a mucous membrane. This structure is supported by the frontal bone, nasal bones, and maxillary bone and is supplemented by a cartilaginous framework comprising the septal nasal cartilage, lateral nasal...
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Anatomy of Respiratory System I: Upper Respiratory Tract01:29

Anatomy of Respiratory System I: Upper Respiratory Tract

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Nose and nasal cavity
The nose and nasal cavity represent the main external openings of the respiratory tract....
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Suctioning the Nasopharyngeal Airway01:29

Suctioning the Nasopharyngeal Airway

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Nasopharyngeal suctioning is a procedure to remove secretions from the upper part of the respiratory tract that the patient cannot clear independently. It helps maintain airway patency and prevents complications such as aspiration pneumonia.
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Estudio de diseño y funcionamiento de la cavidad nasal electrónica biónica

Pu Chen1, Zhipeng Yin1, Shun Xu1

  • 1College of Engineering and Technology, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China.

Biomimetics (Basel, Switzerland)
|August 27, 2025
PubMed
Resumen

Una nueva nariz electrónica biónica, inspirada en las cavidades nasales del esturión, mejora significativamente la detección de residuos de pesticidas en el suelo. Este sistema ofrece una mayor precisión y tiempos de respuesta más rápidos en comparación con los métodos tradicionales.

Palabras clave:
cámara biónicanariz electrónicaLos sensoresResiduos de plaguicidas en el suelo

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Área de la Ciencia:

  • Biomimética y tecnología de sensores
  • Ciencias ambientales y química analítica

Sus antecedentes:

  • Los métodos tradicionales de detección de residuos de plaguicidas en el suelo suelen ser costosos y demorosos.
  • Los sistemas de nariz electrónica existentes se enfrentan a desafíos con el tiempo de respuesta y la precisión de detección.

Objetivo del estudio:

  • Desarrollar un sistema de nariz electrónico biónico miniaturizado para la detección eficiente de residuos de pesticidas en el suelo.
  • Mejorar el rendimiento de las narices electrónicas imitando estructuras olfativas biológicas.

Principales métodos:

  • Diseñó una cavidad nasal electrónica biónica basada en la estructura nasal y los principios olfativos del esturión.
  • Utilizó la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para la verificación de modelos 3D y el análisis del flujo de aire.
  • Utilizó algoritmos K-Nearest Neighbor (K-NN), Random Forest (RF) y Support Vector Machine (SVM) con validación cruzada de 10 veces para la comparación de rendimiento.

Principales resultados:

  • La cámara biónica demostró un flujo de gas más uniforme y una mayor intensidad de corriente de vórtice (2,29 veces) cerca del sensor en comparación con una cámara ordinaria.
  • Este diseño mejora el contacto de la molécula de olor con el sensor, reduciendo el tiempo de respuesta.
  • La nariz electrónica biónica logró una tasa de reconocimiento del 97,3% para los residuos de plaguicidas en el suelo, superando a la cámara ordinaria.

Conclusiones:

  • El sistema de nariz electrónica biónica inspirado en el esturión mejora significativamente la precisión y la eficiencia de la detección de residuos de plaguicidas en el suelo.
  • Esta tecnología presenta una alternativa prometedora y rentable para el seguimiento del medio ambiente.