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柔性气体传感器在人工嗅觉系统中的应用.docx
资料介绍
柔性气体传感器在人工嗅觉系统中的应用
一、技术概述
人工嗅觉系统（电子鼻）通过传感器阵列和模式识别算法模拟生物嗅觉功能。柔性气体传感器阵列可在曲面和小型化平台上构建电子鼻系统，在可穿戴健康监测、电子皮肤和智能纺织品等场景中具有独特优势。2025年，基于柔性传感器的电子鼻处于实验室研究向应用验证过渡的阶段。
二、柔性传感器阵列构建
2.1 多材料阵列
柔性传感器阵列由多个对不同气体具有交叉响应的柔性传感器组成，产生"指纹图谱"。2025年，陕西师范大学团队开发的全无机自支撑柔性传感器，通过不同材料（In₂O₃、SnO₂、ZnO）的阵列组合，实现了对多种气体的区分识别。
2.2 温度调制阵列
在MEMS微热板上通过温度调制，在单颗传感器上获得不同温度下的响应特征，构建虚拟阵列。
三、模式识别算法
3.1 传统机器学习
PCA、SVM和随机森林等算法在柔性电子鼻中实现了气体分类和浓度预测。
3.2 深度学习
2025年，卷积神经网络（CNN）和LSTM在柔性电子鼻的数据处理中实现了应用，在复杂混合气体中的识别准确率超过95%。
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| 958-柔性气体传感器在人工嗅觉系统中的应用.docx | 37K |
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