IT之家 2 月 10 日訊息，研究人員開發了一種由「冷凍煙霧（"frozen smoke）」制成的傳感器，利用 AI 技術即時檢測濃度低至十億分之八的甲醛，遠遠超出了大多數室內空氣品質傳感器的靈敏度 。
劍橋大學的研究人員開發了這一新型傳感器，采用氣凝膠多孔材料制成。透過精確設計氣凝膠孔的形狀，傳感器能夠在室溫下檢測甲醛濃度 ，研究成果發表在【Science Advances】雜誌上。
劍橋石墨烯研究所的 Tawfique Hasan 教授表示：「甲醛等揮發性有機化合物即使在低濃度下，長時間接觸也會導致嚴重的健康問題，但目前的傳感器不具備這樣的靈敏度。」
該論文的第一作者 Zhuo Chen 補充道：「我們希望開發一種體積小、功耗低、可以選擇性檢測低濃度甲醛的傳感器。」
該傳感器基於氣凝膠技術，氣凝膠超輕材料有時被稱為「液體煙霧」，因為按體積計算，它們的 99% 以上是空氣 ，氣凝膠的開放結構使瓦斯能夠輕松地進出。透過精確設計孔的形狀或形態，氣凝膠可以充當高效的傳感器。
劍橋研究人員與華威大學合作，最佳化了氣凝膠的成分和結構，以提高其對甲醛的敏感性，使它們成為大約人類頭發寬度三倍的細絲 。
接著，研究人員對由石墨烯制成的糊劑進行了 3D 打印，然後將石墨烯糊劑冷凍幹燥，從而在最終的氣凝膠結構中形成孔洞。氣凝膠還包含被稱為量子點（quantum dots）的微小半導體。
論文介紹稱，該傳感器可在室溫下對甲醛進行高靈敏度和即時辨識。透過最佳化印刷結構的形態和摻雜，傳感器僅消耗約 130 微瓦的功率，就實作了百萬分之一甲醛的 15.23% 的創紀錄高穩定響應和十億分之 8.02 的超低濃度檢測 。在測量的動態響應快照的基礎上，研究人員還開發了智慧計算演算法，以實作穩健而準確的即時檢測。
IT之家註意到，華威大學的團隊正在開發一種低成本的多傳感器平台 ，該平台將整合這些新型氣凝膠材料，並與 AI 演算法相結合，檢測不同的揮發性有機化合物。
