隨著全球工業(yè)化進程的推進，環(huán)境空氣污染加劇，人類對健康生活環(huán)境的追求越發(fā)強烈......而人類嗅覺的延伸——機器嗅覺，在此背景下，迎來爆發(fā)式發(fā)展機遇。

機器嗅覺起源：氣體傳感器誕生

機器嗅覺是一種模擬生物嗅覺工作原理的新穎仿生檢測技術，機器嗅覺系統(tǒng)通常由交叉敏感的化學傳感器陣列和適當?shù)挠嬎銠C模式識別算法組成，可用于檢測、分析和鑒別各種氣味。

而氣體傳感器是機器嗅覺的主角，因為氣味是物質的外部特征，氣體傳感器通過檢測氣味能準確地獲取物質的相關信息，將各種氣體體積分數(shù)轉化成對應電信號，得到相應數(shù)據(jù)。

氣體傳感器的發(fā)展可追溯到50多年前，20世紀60年代，世界上首個氣體檢測器誕生。Wickens和Hatman利用氣體在電極上的氧化還原反應研制出了世界上第一個氣體檢測器，而后八十年代年英國Persaud等人提出了利用氣體檢測器模擬生物嗅覺，這是氣體傳感器的雛形。

直到70年代，氣體傳感器的理論才傳入我國。80年代我國開始研制氣體傳感器，整個技術主要繼承于德國。

之后隨著各種天然氣、煤制氣、液化氣的開發(fā)和使用，國內(nèi)外開始深入研究可燃氣體的檢測方法和控制方法,并產(chǎn)生了多種用于氣體檢測與分析的傳感器、儀器儀表等，并大量應用于生產(chǎn)生活中的氣體檢測與成分分析中。

氣體傳感器作為人類嗅覺的延伸，是感知空氣及環(huán)境不可或缺的核心。如今，氣體傳感器被廣泛應用到工業(yè)、醫(yī)療、環(huán)保、化工等領域，近幾年更是迅速向民用領域普及，尤其是在環(huán)保與健康方面，迎來爆發(fā)式發(fā)展。

機器嗅覺發(fā)展：空氣污染催生多種氣體傳感器應用場景

過去氣體傳感器廣泛應用于工業(yè)領域，因為眾多工業(yè)氣體毒性較強，泄露將對人體健康產(chǎn)生危害，還有一些易燃氣體，存在爆炸風險。所以通過氣體傳感器可盡快檢測出氣體泄漏等問題，避免安全問題升級到緊急危險的情況發(fā)生。

現(xiàn)在隨著工業(yè)規(guī)模逐漸擴大，產(chǎn)品的種類不斷增多，氣體原料和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氣體種類和數(shù)量不斷境加，氣體污染范圍快速擴大，我們?nèi)粘Ｉ畹沫h(huán)境已經(jīng)受到嚴重污染，甚至我們的生存都遭受到威脅。據(jù)2016年世界衛(wèi)生組織對疾病揭露與負擔的全球評估，迄今為止，空氣污染是對健康最大的環(huán)境風險，會對人體產(chǎn)生不良影響甚至可能引發(fā)疾病，每年約有九分之一的死亡均由此引起，只有十分之一的人生活在符合世界衛(wèi)生組織空氣質量指南的城市中。

因此，通過機器嗅覺技術來先一步感知所處環(huán)境的空氣質量狀況，從而進行改善及治理，維護人體的健康是非常有必要的。例如，用相應的氣體傳感器檢測酸雨氣體/溫室效應氣體、甲醛等有毒氣體和PM 2.5等。

如今機器嗅覺市場正在發(fā)生巨大變化，主要由大量的消費類應用驅動發(fā)展，催生多種氣體傳感器應用場景。

隨著生活水平的提高和環(huán)保意識的加強，人們對各種有毒、有害氣體的探測，對大氣污染、工業(yè)廢氣的監(jiān)控以及對食品和人居環(huán)境質量的檢測都提了更高的要求。例如應用于物聯(lián)網(wǎng)領域的各種智能家居和可穿戴設備，實現(xiàn)周圍環(huán)境空氣質量的監(jiān)測或空氣質量的提高。

室內(nèi)裝修有害氣體檢測

新裝修居室90%以上的有害氣體都嚴重超標，以甲醛為例，新居初裝完成時含量都在2.5ppm以上，有的高達十幾甚至幾十ppm（GBT18883-2002室內(nèi)空氣質量標準規(guī)定甲醛含量最高不超過0.1mk/m3，即0.074ppm）。

將氣體傳感器應用于家庭生活環(huán)境，針對甲醛、苯、甲苯等揮發(fā)性有機物添加獨立的氣體檢測產(chǎn)品，或將氣體傳感器與空調(diào)、空氣清新機、空氣凈化器等融為一體，達到內(nèi)室污染檢測與治理相結合的目的，既可對久居家中的老、弱、婦、孺等低抵抗力人群起到最大的保護作用，又可讓在外拼搏的親人安心。

PM 2.5粉塵檢測

中國目前城市的環(huán)境已經(jīng)進入霧霾高發(fā)期，人們開始慢慢體會到“呼吸之痛”。加上室內(nèi)吸煙、炒菜時的油煙以及不完全燃燒的煤氣等情況，均會增加空氣中PM2.5粉塵的濃度，容易導致多種疾病的發(fā)生，對于老人、兒童、嬰兒或者是原本就有呼吸、心血管系統(tǒng)疾病的人來說，傷害尤其嚴重。