近日，资源与环境学院孙艳娟研究员和博士后王无在智能传感领域取得重要进展。团队在实现高性能气敏材料(ACS Nano, 2024, 18, 23205)突破的基础上，成功研制出高选择性气体传感微系统原型，相关成果发表在国际著名期刊《Angewandte Chemie International Edition》。该成果不仅解决了气体传感器在复杂环境中“识别难”的实际应用瓶颈，为构建“空天地”一体化生态环境感知网络、丰富大气遥感学科内涵提供了重要支撑。孙艳娟、基础与前沿研究院董帆教授为论文共同通讯作者，王无为论文第一作者，资源与环境学院为论文第一单位。
高性能传感器是物联网与环境监测系统的“神经末梢”。长期以来，化学电阻式气体传感器因“选择性差”、在复杂环境下易受干扰，难以满足精准监测的实际需求，制约了其从实验室走向产业化的步伐。面对这一产业痛点，研究团队坚定地向“器件化”与“系统集成”迈进，提出了一种创新的“化学编码”策略，通过精准调控材料能级实现了对目标气体分子的“专属识别”，从根本上攻克了传感器“交互敏感”的痼疾。在此基础上，团队进一步开展了模组设计与系统集成工作，成功开发出气体传感微系统原型。该系统在多组分混合气体及不同湿度环境的严苛测试中，均表现出优异的抗干扰能力和稳定性，实现了从单一材料创新到功能器件研制的跨越。
依托自主研制的高性能传感器件，团队构建了面向恶臭气体(三乙胺检测)和室内空气评估(甲醛检测)的应用示范系统。该系统凭借高灵敏度、低功耗和小型化的优势，为解决环境与健康领域的现场快速检测(POCT)难题提供了高效解决方案。该项研究成果通过引入高选择性化学感知技术，有效地弥补了传统光学遥感在微量特定气体成分(如恶臭气体、特定污染物)近地面实时监测方面的不足。团队研发的智能传感微系统，未来可搭载于无人机、地面机器人等移动平台，与卫星遥感数据形成多源信息互补，构建起“天上看、地上查”的立体化生态环境感知网络。
团队的工程化应用能力在权威赛事中得到了充分验证。由王无作为队长，孙艳娟、董帆作为指导老师的团队，在第九届中国(国际)传感器创新创业大赛全国总决赛中，获高校组创新设计类二等奖(项目名称：无人机搭载臭氧传感器高空巡航监测系统)，充分展现了学院在培养学生解决复杂工程问题及创新创业能力方面的显著成效。
