分子虽小，却很强大。分子在人类生活中发挥着巨大作用。它们拯救了数十亿人的生命（R-C9H11N2O4S 青霉素），是技术的炼金术（Si 硅），对环境造成了严重破坏（CO2 一氧化碳），并使世界变得更加幸福（C2H6O 甲醇，如酒精烈酒）。分子很可能改变了人类的历史进程。现在，人们发现气味小分子也能产生巨大的影响。
1,000,000,000 人类气味！
我们知道，人类可以分辨 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 "的心理物理测试中发现，人类可以辨别出超过一万亿种不同的气味。(测试从 128 种不同的气味分子中提取1）。
这个惊人的数字远远超过了以往对可分辨气味的估计。这表明，拥有数百种不同受体的人类嗅觉系统远远胜过其他感官。这一切都基于气味的分子动力学。
突然之间，气味分子变得如此重要，原因何在...
全世界的有机化学家都在研究香味分子，将其作为探索宇宙的线索。最令人惊奇的发现是，虽然气味只是分子，但它可以对情感、心理甚至生理产生重大影响。气味（或科学杂志上所说的气味）的属性复杂多样。将气味像基本味道（甜、酸、咸、苦）一样划分为不同的类别并非易事。幸运的是，有各种 "音调 "可以归类。
有许多有机分子和合成分子闻起来都很香。我们经常会遇到这样的情况：用香水让别人闻到好闻的气味，或者停下脚步把鼻子凑近玫瑰花。要想被我们的鼻子闻到，分子必须溶解在脂质或脂肪中，体积小2 并具有挥发性。香味分子就会从它们的液体中逸出，进入空气中。3
这就是我们抓住它们的地方。玫瑰换个名字也一样香甜吗？一样香是的
鼻子知道。方法如下...
鼻子是分辨气味最重要的器官。感觉组织（嗅觉上皮）是鼻腔顶部的一层粘膜。气味通过我们呼吸的空气到达这里。对于更多不易察觉的气味，我们只需多闻几次，吸入更多的空气和香味。这时，香味分子就会溶解并与嗅觉感受器结合。在最短的时间内，这些细胞直接向我们的大脑发送神经脉冲。
在早期生活中，它学会了将气味与其来源（如玫瑰）联系起来。这种储存的记忆会让我们认出它（即使物体是隐藏的）。它还会将气味与记忆联系起来（我闻到的第一朵玫瑰是和奶奶一起闻到的，所以玫瑰会让我想起奶奶的花园），或者将气味归类为未知气味。
合成分子创造了现代香氛产业
20 世纪初，一阵创新的合成化学品冲击了香水市场，其中包括离子酮（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，这些人造分子可以大量生产，随手可得。香水世界从黑白变成了彩色。这就是真正的 "香味叙事 "的诞生。
"曾为卡尔文-克莱因（Calvin Klein）和汤姆-福特（Tom Ford）设计香水的香氛大师罗德里戈-弗洛雷斯-鲁（Rodrigo Flores-Roux）说："合成物使现代香水成为可能。"从历史上看，都是应用了一些从未使用过的东西，或者过量使用了某种成分，才让香水经受住了时间的考验，而几乎在每一个案例中，比如香奈儿 5 号中著名的醛类，都是合成材料做到了这一点。" 4
在 Firmenich、International Flavors & Frarances（IFF）和 Givaudan 等领先香水制造商的法国绝密实验室里，杰出的科学家们将分子间的化学键拆解，然后重新组合。他们以此为基础制作出新的香味，其结果往往令人大吃一惊。
"哥伦布出发是为了发现一条通往印度的路线，但最终却来到了美洲，"IFF香料成分研究总监Anubhav Narula在去年12月的《Elle》杂志文章中说，"科学家可能会设计一种分子来制造玫瑰，但最终却制造出了茉莉。"
与所有创新一样，探索之路可能会将你引向意想不到的地方，并带来超乎想象的成果。
您不必背诵数以万亿计的香味，只需用这些香味给您的朋友留下深刻印象...
合成分子与有机分子没有区别。合成分子有很多，但最常见的包括花香型（茉莉）、辛辣型（姜、胡椒）、果味型（乙酸乙酯）、树脂型（树脂烟雾）、恶臭型（臭鸡蛋）、燃烧型（焦油）。麝香（麝香酮）、樟脑、馊味（异戊酸、丁酸）和辛味（甲酸、乙酸）都是香味的主要基本成分。
将它们结合在一起的强烈效果可以在一瞬间创造出一个近乎三维的世界。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非常复杂，因为一些形状迥异的分子可能具有相似的气味，而形状相似的分子有时闻起来也会大相径庭。这些专家是如何创造出没有背景的气味的呢？这些调香师之所以能做到这些事情是有原因的。他们充满激情。巨大的、毫不掩饰的热情。
最神奇的地方在这里：气味分子会振动
气味分子由原子通过键连接而成。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（Malcolm Dyson）在 20 世纪 30 年代首次提出，我们的鼻子可以检测到分子的振动。
因此，化学家可以利用分光镜观察辐射和振动，通过振动来识别分子。了解它们如何振动以及振动的原因，是理解如何感知气味的关键。
是振动气味的秘密在于分子振动
卢卡-都灵博士（Dr. Luca Turin）领导一个杰出的研究小组进行了一项突破性研究，这项研究改变了香料行业。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，赋予了物质独特的气味。这位出生于黎巴嫩的生物物理学家对嗅觉机理非常着迷、
都灵博士于 1996 年提出了这一创新理论。都灵博士认为，重要的不仅是分子的形状，还有分子在受体结合袋中的振动方式。如果分子振动的方式恰到好处，就会促使电子从受体蛋白的一个部分 "跳跃 "到另一个部分。这个过程被称为 "量子隧道"，会引发神经冲动。都灵的理论有可能解释形状相同但原子不同的分子的不同气味。
根据伦敦纳米技术中心（LCN）和伦敦大学学院（UCL）科学家的一项最新联合研究，所有这些甚至更多都已得到证实。(根据2018年QS世界大学排名®，伦敦大学学院在世界排名前十的大学中位列第七）。在这项旨在探究气味如何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。这项研究的作者都灵博士说：
"我们仅凭嗅觉就能检测和识别数以万计的气味分子。最大的谜团可以用一个问题来概括：是什么让分子闻起来有玫瑰、柠檬或臭鸡蛋的味道？这项研究表明，改变分子的振动会改变它们的气味。我们鼻子中的受体就像微型光谱仪一样，通过振动来识别分子"。
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，导致行为改变。在第二部分中，我将讨论它的工作原理以及如何帮助世界。