新型“电子鼻”问世：可配合无人机，绘制出气味地图

来自西班牙的研究人员设计了一种便携式电子鼻（e-nose），在嗅出污水处理厂的臭味方面几乎和人类的鼻子一样灵敏。与无人机配合使用，这种轻便的电子鼻可以测量不同气味的浓度，预测气味强度，并为管理部门制作工厂的实时气味地图。该方法于11月16日发表在《iScience》杂志上。

（图片来源论文）

传统上，污水厂的气味是通过人工嗅觉来测量。尽管该方法被认为是黄金标准，但该过程成本高、速度慢、频率低，无法让操作人员快速应对问题或准确定位臭味的根源。

为了更好地监测污水厂的恶臭排放，研究团队设计了一个便携式电子鼻，在人工智能（AI）的帮助下进行实时监控和数据可视化。该团队从工厂收集了几袋空气，并训练电子鼻嗅出刺鼻的化学物质，如硫化氢、氨和二氧化硫，它们的气味分别像臭鸡蛋、尿液和烧焦的火柴。电子鼻还配备了一个二氧化碳的传感器，这是细菌活动的一个指标。在实验室环境中，电子鼻的表现几乎与人类的鼻子一样好。

研究人员随后将1.3公斤（2.9磅）的电子鼻安装在一架无人机上，并在1月至6月期间将其送入西班牙南部一家中型废水处理厂的天空。

结果表明，无人机上的电子鼻对于废水异味监测是可行的。在现场测试中分析相同的空气样本时，电子鼻的13个测量值中有10个与人类小组的评估一致。在无人机和人工智能算法的帮助下，该团队还绘制了气味浓度的时间和空间图，并首次通过无人机的测量结果预测了气味的强度。

研究人员说：“这项工作也可能对其他设施产生影响，如垃圾填埋场、堆肥厂，甚至是有牛和猪的大型农场。”

该研究论文题为"RHINOS: A lightweight portable electronic nose for real-time odour quantification in wastewater treatment plants"，已发表在《iScience》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

参考资料：https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(21)01342-0?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2589004221013420%3Fshowall%3Dtrue