本文首发于公众号「呼气试验」，此处为归档版本。

呼气检测是新兴的体外诊断POCT，即时检验（point-of-care testing）领域。目前市场规模最大的幽门螺杆菌呼气检测的历史不到25年，市场发展潜力最大的炎症NO呼气检测的发展才10年；而其它的呼气检测技术还处在市场培育阶段。但随着呼气试验在临床应用中专家共识不断加强，投身呼气检测领域的国内外公司越来越多。

深圳海得威和北京华亘是尿素呼气试验的领导企业。随着近几年尿素呼气试验市场规模的快速增长，越来越多公司或个人看到商机，希望从中分一杯羹。由于尿素呼气试验的检测设备和收集呼出气体的耗材门槛相对较低，小企业如雨后春笋般冒了出来，诸如辐瑞森、福瑞康、乐众生等新生力量粉墨登场，渴望挑战龙头企业行业地位。

随着不断丰富的呼气检测应用场景，诸如无锡尚沃、Circassia、Quintron、Owlstone等专注于检测H2S、NO、NH3、挥发性有机物等气体检测的公司也逐步崭露头角。

为了把脉呼气检测行业发展趋势，特梳理该领域有一定影响力的全球企业。首期重点介绍以色列初创公司NanoScent。在以色列众多初创公司中NanoScent本来平平无奇，但是由于公司将其核心技术应用于新型冠状病毒检测而备受瞩目。

关于NanoScent

    NanoScent公司的名称由两个英文单词Nano和Scent组合而成，Nano中文意思是纳米，纳米技术属热门研究领域。而Scent中文有气味的意思。NanoScent公司正是一家利用纳米技术分析气体气味的专业公司。

    在进一步详述NanoScent公司之前，略谈中东地区一个非常特殊的国度-以色列。大多数人对以色列的认知可能还是以色列对耶路撒冷的占领和长期与巴勒斯坦的冲突。但为什么以色列可以凭一己之力与整个阿拉伯世界长期对抗呢？主要还是其令中东各国艳羡的科技创新能力和军事实力。弹丸之地的以色列虽然仅有约900万人口，却有10.2%的人从事高科技行业。纵观全球，以色列创业公司在各国中分布密度最高，被誉为“创业国度”。正是在这样的大环境中，像NanoScent这样的初创公司得以快速发展。

    NanoScent成立于2017年，其联合创始人是Oren Gavriely和Eran Rom。核心技术来源于以色列理工学院，它主要利用纳米阵列电子鼻传感器和人工智能技术进行气味识别。公司主要提供气味识别解决方案，主要应用于食品饮料、化学能源、医疗保健行业质量控制和过程监控。

    在全球新冠疫情期间，NanoScent聚焦于通过呼气诊断COVID-19，并取得了多项技术突破。目前，NanoScent公司正在开发适用于多种应用和不同行业的VOCID®平台。

公司官方网址：

https://www.nanoscentlabs.com/

核心技术

    NanoScent公司开发设计了用于检测挥发性有机化合物的专用平台VOCID®。该项技术受到专利保护，主要原理是基于纳米传感器检测挥发性生物标志物，其检测下限可达50PPB。VOCID®平台通过机器学习和硬件调整可实现跨行业应用。平台由多种部件构成：

一、三大核心部件

1、气动系统

2、基于核心算法的计算系统

3、捕获分子及其指纹的传感器

二、The VOCID® Sensor

    传感器尺寸1cmx1cm,由12个传感器组成阵列。每个传感器的尺寸都非常小，有其自己的源极和漏极。它们相互之间的距离只有10微米。这些传感器被打印在硅片上并添加至纳米颗粒中。

三、纳米颗粒工作原理

    可以想象一下，一边是源，另一边是漏，在纳米颗粒之间，被称为配体的有机化合物包围。这些配体就像小毛。现在，当一种有机化合物进入时，这些配体移动，要么萃取，要么收缩，通过这一过程，电阻模式发生变化。

新冠呼吸分析器

    基于上述核心技术，在新冠肺炎疫情期间，NanoScent公司开发了通过气味诊断新冠病毒的简易仪器，并于2020年10月通过对3421份样本的新冠病毒检测完成了临床可行性试验，NanoScent的技术结合了化学纳米传感器与机器学习算法，能够检测多种挥发性有机化合物（VOC）。

由NanoScent公司研发的新冠呼吸分析器具体检测流程如下：

1）受试者先回答检测人员展示在手机屏幕上的几个问题，比如是否曾经暴露于新冠病毒环境或出现疑似新冠症状，

2）用鼻子深吸气、憋气，再堵住一边鼻孔，手持一根连接着“空气捕集袋”的管子，接收用另一边鼻孔呼出的气体。

3）一个小型矩形装置“气味识别器”会把袋内空气吸出，数秒后便可得出结果。

公司前景

    NanoScent公司目前正致力于研究新冠病毒的诊断，针对排泄物气味给出营养建议等新领域。未来有望将这一技术应用到私人营养搭配、传染性疾病、肝病、糖尿病等的实际治疗中。NanoScent拥有一支跨学科的团队，内部拥有最先进的研发能力及传感器的制造能力，团队成员来自纳米材料科学、有机化学、生物化学和人工智能等领域的专家。NanoScent目前已融资超过1700万美元，未来之路尚不明朗。创新之路本无坦途，无论成功与否，坦然面对当是创业者应有之本色。