弗吉尼亚大学研发AI驱动“人工嗅觉”系统，精准监测有毒气体守护空气质量

数智朋克讯，弗吉尼亚大学工程与应用科学学院开发了一款创新的人工智能系统，以“人工嗅觉”实现对有毒气体的实时监测。系统结合了人工神经网络和石墨烯传感器网络，能够快速追踪空气中二氧化氮等有害物质的来源，具有极高的灵敏度，适用于城市和工业环境。团队的研究成果最近发表在《科学进展》期刊，显示其能大幅提升空气质量监控的效率。

该系统的传感器以石墨烯为基础，结合了金属催化剂纳米岛，通过化学反应感应二氧化氮分子，并通过导电性变化检测气体泄漏。研究人员指出，这种“人造鼻子”原理可精确识别气体浓度变化。主研人Kyusang Lee教授表示，利用最前沿的气体传感器及AI算法，该系统在复杂环境中也能准确追踪污染源，达到前所未有的监测精度。

在技术层面，该系统的人工神经网络依托“信任区域贝叶斯优化算法”自动优化传感器布局，实现高效监测覆盖。传感器位置由算法计算出最佳点位，以便在使用最少资源的情况下获得最大效果，确保快速检测泄漏。电气与计算机工程博士生裴炳俊表示，该人工智能系统能够在工业区、城市和家庭场所提供持续的空气质量监测，有望成为预防健康风险的关键技术。

该研究获得韩国与美国多个科研机构的资金支持，包括韩国国家研究基金会、美国空军科学研究办公室、美国国家科学基金会等，为空气质量智能监测领域的前沿发展提供了新思路。随着全球呼吸系统疾病与空气污染相关的健康问题日益严峻，该系统或将成为环境健康保护的重要工具。