Am 28. Mai 2026 eröffnet in den Technischen Sammlungen Dresden die Sonderausstellung „Die Zukunft des Riechens – Von der Nase zu riechenden Maschinen“. Diese interaktive Veranstaltung läuft bis zum 1. November 2026 und hat das Ziel, die Forschung zur elektronischen Nase, die von der Technischen Universität Dresden (TUD), dem Universitätsklinikum Dresden und der Friedrich-Schiller-Universität Jena vorangetrieben wird, sichtbar zu machen.
Die Ausstellung, die im Auftrag der TUD entstanden ist, beleuchtet den Geruchssinn, einen oft unterschätzten Navigator. Dabei wird ein Vergleich zwischen dem menschlichen und tierischen Geruchssinn gezogen, wobei vor allem die Fähigkeiten von Tieren hervorgehoben werden, Emotionen und Krankheiten durch Geruch zu erkennen. Diese Erkenntnisse fließen in die Forschung zur Perzeptronik ein, einem Bereich, der Maschinen zur Sinneswahrnehmung befähigt. Fortschritte in der Sensortechnologie und der künstlichen Intelligenz bieten Möglichkeiten zur Weiterentwicklung dieses Forschungsfeldes.
Fortschritt durch Forschung
Dresden wird zunehmend als führender Mikroelektronik-Standort anerkannt, der wesentliche Beiträge zur Forschung und Erprobung von Zukunftstechnologien leistet. Das Projekt „Olfactorial Perceptronics“, gefördert von der VolkswagenStiftung und geleitet von Prof. Gianaurelio Cuniberti, zielt darauf ab, leistungsstärkere riechende Maschinen zu entwickeln, die die Riechchampions der Tierwelt übertreffen sollen. Zu den Projektpartnern gehören neben der TUD auch das Universitätsklinikum Dresden und die Friedrich-Schiller-Universität Jena.
Die interaktive Ausstellung wird durch eine Vielzahl von Hands-on-Objekten, Versuchsmodellen und Medieninstallationen ergänzt. Zu den zentralen Themen zählen „Die biologische Nase“, „Der Kosmos der Gerüche“ und „Die elektronische Nase“, unterstützt durch Video-Interviews mit jungen Wissenschaftlerinnen und führenden Experten.
Technologie im Detail
Elektronische Nasen, die auf der ISS von Alexander Alexandrowitsch Missurkin getestet werden, sind technische Systeme zur Messung von Gerüchen. Sie verwenden mikroelektronische Gassensoren, die elektronische Signale zur Messung von Gaskonzentrationen erzeugen. Diese Systeme sind inspiriert vom menschlichen Riechsystem, das aus etwa 350 verschiedenen Typen von Riechzellen besteht. Diese Riechzellen aktivieren sich durch Geruchsstoffe und senden Signale an das limbische System im Gehirn.
Im Gegensatz zu biologischen Riechzellen können elektronische Nasen allerdings zusätzliche Gase wie Methan und Kohlendioxid erkennen. Sie bestehen typischerweise aus 6 bis 40 Gassensoren, die mathematische Methoden zur Mustererkennung verwenden. Zu den Haupttypen dieser Sensoren gehören MOX-Sensoren, Sensoren mit elektrisch leitenden Polymeren und massensensitive Sensoren.
- MOX-Sensoren (halbleitende Metalloxide)
- Sensoren mit elektrisch leitenden Polymeren
- Massensensitive Sensoren (Schwingquarz- und Oberflächenwellen-Sensoren)
Diese Sensoren müssen über längere Zeiträume messstabil sein. Während elektronische Nasen nicht primär für die Geruchsmessung konzipiert sind, können sie durchaus kalibriert werden, um diese Funktion zu übernehmen. Anwendungen der elektronischen Nase finden sich in der Überwachung von problematischen Geruchsquellen, der Qualitätskontrolle von Lebens- und Genussmitteln sowie dem Nachweis von Cannabisprodukten.
Die erste großtechnische Anwendung der elektronischen Nase fand in Automobilen zur Steuerung von Lüfterklappen bei Abgasen statt. Diese Entwicklungen zeigen, wie sich die Technologie in den letzten Jahren gewandelt hat und welche Perspektiven sie für die Zukunft eröffnet.
Die gesamte Ausstellung sowie weitere Informationen sind unter [VolkswagenStiftung] verfügbar. Wissenschaftlicher Kontakt für die Ausstellung ist Prof. Gianaurelio Cuniberti von der TUD, während für Presseanfragen Stefanie Düring-Schmidt von der Öffentlichkeitsarbeit der Technischen Sammlungen Dresden zur Verfügung steht.