Hunde werden eingesetzt, um Drogen, Sprengstoff oder auch Unterzuckerung bei Diabetes-Patienten zu erschnüffeln. Ihre Nasen leisten dabei Herausragendes. Ein Teil davon haben Forscher sich mit Hilfe einer nachgebauten Nase zu Nutze gemacht.

Wenn Geruchsdetektoren wie Hunde schnüffeln, sind sie deutlich effektiver. US-Ingenieure haben einem handelsüblichen Messgerät eine künstliche Hundenase aufgesetzt und damit eine bis zu 18-fache Verbesserung der Geruchsergebnisse erzielt. Das Team um Matthew Staymates vom National Institute of Standards and Technology (NIST) in Gaithersburg druckten mit einem 3D-Drucker die ganze Schnauze eines Labrador-Retriever-Mischlings aus.

Mit diesem Ansatz wollten die Forscher den herausragenden Geruchssinn der Hunde nachempfinden. Zuerst modellierten die Forscher im Computer die Schnauze des Hundes nach, bevor sie diese dann ausdruckten. In das so entstandene Teil installierten sie dann ein kleines Ventilationssystem, das das Ein- und Ausatmen der Tiere nachahmt.

Das Geheimnis beim Ausatmen

Dabei stellten die Wissenschaftler fest, dass es das Ausatmen ist, das die Hundenase auf diese Weise effektiv Gerüche sammeln lässt: Die ausgeatmete Luft strömt seitlich und in Richtung des Hundebauchs davon. Dadurch entsteht vor der Hundenase ein leichter Unterdruck, der die Luft vor der Hundeschnauze ansaugt.

Wenn die Chemikalie Dimethylformamid in zehn Zentimetern Entfernung abgegeben wurde, zeigte der Hundenasen-Detektor ein vierfach besseres Ergebnis im Massenspektrometer. Bei einem Abstand von 20 Zentimetern war die Aufspürleistung sogar 18-mal größer.

Die Ergebnisse der Forscher sind für die Entwicklung von Detektoren, die ähnlich wie Hunde beispielsweise Sprengstoff oder Drogen aufspüren können, wichtige Teilschritte. Sie wurden im Fachjournal "Scientific Reports" veröffentlicht.