新型“電子鼻”問世：可配合無人機，繪制出氣味地圖

來自西班牙的研究人員設計了一種便攜式電子鼻（e-nose），在嗅出污水處理廠的臭味方面幾乎和人類的鼻子一樣靈敏。與無人機配合使用，這種輕便的電子鼻可以測量不同氣味的濃度，預測氣味強度，并為管理部門制作工廠的實時氣味地圖。該方法于11月16日發表在《iScience》雜志上。

（圖片來源論文）

傳統上，污水廠的氣味是通過人工嗅覺來測量。盡管該方法被認為是黃金標準，但該過程成本高、速度慢、頻率低，無法讓操作人員快速應對問題或準確定位臭味的根源。

為了更好地監測污水廠的惡臭排放，研究團隊設計了一個便攜式電子鼻，在人工智能（AI）的幫助下進行實時監控和數據可視化。該團隊從工廠收集了幾袋空氣，并訓練電子鼻嗅出刺鼻的化學物質，如硫化氫、氨和二氧化硫，它們的氣味分別像臭雞蛋、尿液和燒焦的火柴。電子鼻還配備了一個二氧化碳的傳感器，這是細菌活動的一個指標。在實驗室環境中，電子鼻的表現幾乎與人類的鼻子一樣好。

研究人員隨后將1.3公斤（2.9磅）的電子鼻安裝在一架無人機上，并在1月至6月期間將其送入西班牙南部一家中型廢水處理廠的天空。

結果表明，無人機上的電子鼻對于廢水異味監測是可行的。在現場測試中分析相同的空氣樣本時，電子鼻的13個測量值中有10個與人類小組的評估一致。在無人機和人工智能算法的幫助下，該團隊還繪制了氣味濃度的時間和空間圖，并首次通過無人機的測量結果預測了氣味的強度。

研究人員說：“這項工作也可能對其他設施產生影響，如垃圾填埋場、堆肥廠，甚至是有牛和豬的大型農場。”

該研究論文題為"RHINOS: A lightweight portable electronic nose for real-time odour quantification in wastewater treatment plants"，已發表在《iScience》期刊上。

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

標簽： 電子鼻 無人機