负责人：冯亮   联络人：冯亮

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学科领域：化学传感    项目阶段：实验室开发

项目简介及应用领域

当前，人工视觉、听觉和触觉系统的性能已达到甚至超越了人类，但同样具有广阔应用需求的人工嗅觉却发展缓慢。嗅觉在很多方面都有重要的意义，例如犬类可以嗅到毒品、爆炸物、血液，甚至是违禁电子产品，因此在军事、执法、环境以及医疗行业都有巨大贡献。科学家们一直在持续探索，希望能开发人工智能嗅觉，让它具备像狗鼻子一样的出色的嗅觉能力。实现这一点，需要高灵敏度、高可靠性的气体传感器作为基础支撑。

比色阵列气体传感器模拟哺乳动物嗅觉受体，通过传感器阵列化并结合模式识别算法，能够识别低浓度气体，为延伸人类嗅觉边界提供了巨大潜力。利用多种类型的显色分子及其衍生物构建比色化学传感器阵列，为不同的气味形成独特的指纹谱图。发展基于比色阵列的人工嗅觉，需要攻克三大难题：大量的指示剂、指示剂灵敏度大幅提升、阵列可批量化制备。本项目将分子建模成图数据结构，使用图神经网络（GNN）进行分子表示学习，建立集文献阅读、指示剂预测于一体的智能指示剂设计平台，建立全球首个指示剂数据库；构建具备纳米孔道的敏感薄膜，以此大幅提升指示剂灵敏度；同时实验室目前已形成成熟的阵列批量化制备工艺。届时，众多的传感单元以点的方式集成在薄膜芯片上，可以适配任何一种成像设备，真正做到了简单便携、低功耗。本项目核心技术将纳米敏感材料、人工智能和大数据相结合，突破气体敏感材料改性技术、传感器阵列设计技术、人工智能气味识别技术等核心技术，开发人工智能嗅觉平台。

合作方式

合作开发

投资规模

1000万～5000万