分子很小，但很强大。分子在人类中发挥着巨大的作用。它们拯救了数十亿人的生命（R-C9H11N2O4S青霉素），成为技术的炼金术（硅），对环境造成破坏（二氧化碳一氧化碳），并使世界变得更加幸福（C2H6O甲醇如酒精饮料）。很可能分子已经改变了人类历史的进程。现在，小的气味分子已被发现有巨大的影响。
1,000,000,000,000人的气味!
我们知道，人类可以辨别1600万种不同的颜色和近50万种不同的音频，但气味的数量似乎是无限的。最近，在 "气味混合物辨别 "的心理物理测试中，人们发现人类可以辨别超过一万亿种不同的气味。(这些测试是从128种不同的气味分子的集合中得出的）。
这个惊人的数字远远超过了以前对可区分气味的估计。它表明，人类的嗅觉系统有数百个不同的受体，远远超过了其他感官的表现。所有这些都是基于气味的分子动力学。
突然间，气味分子变得很重要；这就是为什么......
全世界的有机化学家都在研究香味的分子，作为了解宇宙的一条线索。最令人惊奇的认识是，虽然气味只是分子，但它可以产生重大的情感、心理甚至生理影响。气味（或科学杂志上所说的气味）的属性是复杂而多样的。将气味像基本味道（甜、酸、咸、苦）一样排列成不同的类别并不容易。幸运的是，有各种 "音调 "可以被安排成组。
有许多有机和合成的分子都有好闻的味道。我们一直在体验这些；使用香水在别人面前闻起来很香，或者停下来把鼻子放在玫瑰花上。为了能被我们的鼻子察觉，分子必须溶解在脂质或脂肪中，小2且易挥发。然后，芳香分子从其液体中逃逸到空气中。3
这就是我们抓住他们的地方。任何其他名字的玫瑰都会有甜味吗？是的。确实如此。
鼻子知道。这里是如何...
鼻子是分辨气味的最重要器官。感觉组织，（嗅觉上皮），是鼻腔顶部的粘膜。气味在我们呼吸的空气中到达这里。对于更多不易察觉的气味，我们只是多闻几次，拉进更多的空气和香味。这时，分子就会溶解并加入到嗅觉感受器中。所有这些在最短的时间内，细胞直接向我们的大脑发送神经冲动。
在早期生活中，它学会了将气味与它的来源联系起来（如玫瑰）。这种储存的记忆，让我们认识到它（即使对象是隐藏的）。它还将它与记忆联系起来（第一次闻到的玫瑰花是和我的祖母一起闻到的，所以玫瑰花让我想起了祖母的花园）或将它归类为未知。
合成分子创造了现代香味产业
在20世纪初，一阵创新的合成化学品冲击了香味市场--包括ionones（模拟紫罗兰的香味）和合成麝香。与所有伟大的创新一样，麝香是由一位试图制造炸药的化学家意外发现的。现在，这些人造的分子已经有了数量，可以轻易获得。香料的世界基本上从黑白变成了彩色。这就是真正的 "气味叙述 "诞生的时候。
"合成物是使现代香水成为可能的原因，"香味制作者Rodrigo Flores-Roux说，他曾为Calvin Klein和Tom Ford创作香水。"从历史上看，是应用了从未使用过的东西或过量使用了某种成分，才使香水经受住了时间的考验，几乎在每一个案例中，像香奈儿五号中著名的醛类，都是合成材料做到了这一点"。 4
在Firmenich、International Flavors & Fragrances (IFF)和Givaudan等领先香水制造商的法国绝密实验室里，杰出的科学家们拆解然后重新组合将分子固定在一起的化学键。他们据此制作新的香味，并经常对其结果感到惊讶。
"哥伦布离开是为了发现一条通往印度的路线，但最后却来到了美国，"IFF香水成分研究总监阿努巴夫-纳鲁拉在去年12月的《Elle》文章中说，"一个科学家可能设计一个分子来制造玫瑰，但最后却制造了茉莉花。"
就像所有的创新一样，探索的道路可能会把你带到你意想不到的地方，其结果比你想象的更好。
你不必背诵一万亿种气味，只要用这些气味给你的朋友留下深刻印象就可以了。
合成分子与它们的有机表亲是没有区别的。有很多，但最普遍的包括花味（茉莉花）、辣味（姜、胡椒）、果味（乙酸乙酯）、树脂味（树脂烟）、臭味（臭鸡蛋）、烧味（焦油）。麝香（麝香）、樟脑、酸败（异戊酸、丁酸）和刺鼻（甲酸、乙酸）都是气味的关键基础。
将它们结合在一起的强度可以在一呼一吸中创造一个几乎是三维的世界。它超越了记忆，迫使大脑抓住它无法描述的元素。关于这些分子的理论和假设很复杂，因为一些形状非常不同的分子可以有类似的气味，而形状相似的分子有时可以闻到彼此之间的迥异。这些专家是如何创造出没有背景的气味的呢？人们能够做到这些调香师的事情是有原因的。他们是充满激情的。巨大的、不加掩饰的、热情的。
这是最神奇的部分。气味分子的振动
气味分子是由键连接的原子组成的。键和原子的排列决定了分子的 "振动"。英国化学家马尔科姆-戴森在20世纪30年代首次提出，我们的鼻子可以探测到分子的振动。
因此，化学家可以通过其振动来识别分子，使用光谱仪来观察辐射和振动。了解它们的振动方式和原因是理解气味如何被感知的一个关键。
是振动!气味的秘密在于分子振动
卢卡-图林博士领导一个杰出的小组进行了一项突破性的研究，改变了香氛行业。他们的研究揭示了 "香味的秘密 "在于分子振动。分子振动，而不是分子形状，使物质具有独特的气味。一位出生于黎巴嫩的生物物理学家对气味的机制非常着迷。
图林博士在1996年提出了这一创新理论。图林博士说，重要的不仅仅是分子的形状，还有它在受体结合袋中的振动方式。如果它的振动方式恰到好处，就会鼓励电子从受体蛋白的一个部分 "跳 "到另一个部分。这个过程被称为 "量子隧道"，引发了神经冲动。图林的理论可以潜在地解释具有相同形状但不同原子的分子的不同气味。
根据伦敦纳米技术中心（LCN）和伦敦大学学院（UCL）科学家的一项新的联合研究，所有这些以及更多都已得到证实。(根据2018年QS世界大学排名®，UCL在世界十大大学中排名第七）。在这项旨在找出气味如何被写入分子结构的研究中，科学家们测试了改变分子在纳米尺度上的振动方式，是否会改变其气味。这项研究的作者图林博士说。
"我们仅凭嗅觉就可以检测和识别数以万计的臭味分子。最大的谜团可以归纳为一个问题：是什么让一个分子闻到玫瑰、柠檬或臭鸡蛋的味道？这项工作表明，改变分子的振动会改变其气味。我们鼻子里的受体就像微型光谱仪一样，通过分子的振动来识别分子"。
气味分子通过振动和移动来被识别。这种 "微小的舞者5 "可以对人类产生影响，引起行为变化。在第二部分中，我将讨论这如何工作，以及它可能如何帮助世界。
