Ученые объединили нанотехнологии и глубокое обучение для создания сверхмалой системы электронного носа для идентификации газов в реальном времени

Ученые объединили нанотехнологии и глубокое обучение для создания сверхмалой системы электронного носа для идентификации газов в реальном времени
15:12, сентября 20, 2024 Новый сверхмалый электронный нос (e-nose), работающий на сверхнизком энергопотреблении, открывает возможности для применения в различных областях, таких как мониторинг качества воздуха, диагностика здоровья, безопасность пищевых продуктов и защита окружающей среды.

Профессор Хынг Джу Шин с кафедры машиностроения и профессор Джей Джун Ким с кафедры электротехники в UNIST успешно внедрили электронный нос, способный точно измерять как тип, так и концентрацию газов за счет интеграции нанотехнологий и глубокого обучения.

Недавно разработанный e-nose использует полупроводниковый газовый датчик на основе наноразмерного нагревателя. В отличие от обычных датчиков, потребляющих значительную мощность из-за высоких рабочих температур, этот датчик работает с менее чем 200 микроватт, что делает его идеальным для мобильных и IoT-устройств.

Кроме того, он может похвастаться высокой производительностью, поскольку использует процессы производства полупроводников.

Высокое энергопотребление, связанное с существующими электронными носами, было снижено за счет миниатюризации датчиков, дополненной внедрением технологии циклического включения .

Эта технология снижает энергопотребление еще на 90% за счет периодической подачи и отключения питания нагревателя. Нанонагреватель может достигать температуры 250°C и охлаждаться до комнатной температуры за одну стотысячную долю секунды, что позволяет эффективно измерять газ даже в течение коротких рабочих циклов.

Исследовательская группа усовершенствовала существующую конструкцию электронного носа, которая традиционно требовала нескольких датчиков, для работы с одним датчиком.

Десорбция газа с поверхности полупроводников происходит медленнее, чем скорость работы нанонагревателей.

Следовательно, во время рабочего цикла газовые реакции продолжаются даже во время кратковременных периодов охлаждения нагревателя. Это позволяет собирать различные сигналы как во время работы, так и при перерывах в работе нагревателя.

Анализируя эти двойные сигналы в режиме реального времени с помощью сверточной нейронной сети (CNN), система может точно определять различные типы и концентрации газа. Профессор Шин заявил: «Ограничения существующих электронных носов можно устранить с помощью одного датчика», добавив: «Эту технологию можно легко применить к мобильным устройствам и устройствам Интернета вещей, которые требуют миниатюризации».

Профессор Ким пояснил: «Возможность создания микрогазового измерительного устройства, работающего с низким энергопотреблением, открывает возможности для разнообразных приложений, включая беспроводные системы мониторинга в реальном времени».

Результаты, касающиеся газового датчика на основе нанометров, были опубликованы в сентябре 2022 года, а текущая технология электронного носа была опубликована в июне 2024 года в журнале ACS Sensors.

Источник: android-robot.com
 
 

Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Ученые научились наблюдать за мозгом в реальном времени

Ученые научились «наблюдать» за мозгом в реальном времени Ученым удалось разработать уникальные инструменты для изучения работы мозга и спинного мозга во время различных процессов, например, болевых ощущений …

Технологии, Наука 12:20, мая 22, 2024 | ferra.ru
Российские учёные разработали сканер ям, работающий в реальном времени

Российские учёные разработали сканер ям, работающий в реальном времени Учёные из Череповецкого государственного университета (ЧГУ) разработали «умное» устройство для обнаружения ям и выбоин на дорогах в реальном времени. …

Технологии, Наука 00:12, декабря 24, 2025 | ferra.ru
СКБ Контур и Эталон объединили усилия для создания инициатив по цифровому импортозамещению

«СКБ Контур» и «Эталон» объединили усилия для создания инициатив по цифровому импортозамещению Генеральный директор «СКБ Контур» Михаил Сродных и вице-президент по экономике и финансам группы «Эталон» Илья... …

Интернет, Игры 19:40, июня 5, 2024 | cnews.ru
Google и Magic Leap объединили усилия для создания инновационных AR-продуктов

Google и Magic Leap объединили усилия для создания инновационных AR-продуктов Компании Google и Magic Leap сообщили, что объединили усилия в рамках стратегического партнёрства для совместной работы в области дополненной реально …

Hardware 17:00, мая 31, 2024 | 3dnews.ru
Apple добавит в AirPods функцию перевода в реальном времени

Apple добавит в AirPods функцию перевода в реальном времени Apple планирует добавить в AirPods и iOS 19 возможность перевода разговоров в реальном времени, сообщает Bloomberg. …

Технологии, Наука 00:12, марта 26, 2025 | i-ekb.ru
Выход стратегии в реальном времени Cataclismo состоится 16-го июля для PC

Выход стратегии в реальном времени Cataclismo состоится 16-го июля для PC Анонс Cataclismo от Digital Sun состоялся еще в прошлом году и вот мы узнали дату релиза игры - 16 июля. Разработчики также опубликовали новый трейле …

Гаджеты 15:50, июня 10, 2024 | gagadget.com
DXtrade связала проп-фирмы с платформой Arizet в реальном времени

DXtrade связала проп-фирмы с платформой Arizet в реальном времени Известный провайдер торговых решений для внебиржевой индустрии, компания Devexperts, подключила свою торговую платформу DXtrade к PropTech-пакету ком …

Forex 00:12, января 24, 2026 | rus.financemagnates.com
Умная таблетка PillTrek анализирует состояние желудка в реальном времени

Умная таблетка PillTrek анализирует состояние желудка в реальном времени Инженеры из Калифорнийского технологического института разработали миниатюрную диагностическую капсулу PillTrek, способную проводить непрерывный анал …

Гаджеты 10:12, июля 12, 2025 | 24gadget.ru
Датчики в реальном времени количественно определяют биомаркеры для улучшения ухода за ранами

Датчики в реальном времени количественно определяют биомаркеры для улучшения ухода за ранами Оценка ран медицинскими специалистами в значительной степени основана на визуальном осмотре, который может быть сложным из-за его субъективной природ …

Hardware 10:12, июня 4, 2025 | android-robot.com
Венгерский дендрарий: живой класс, где студенты изучают ботанику в реальном времени

Венгерский дендрарий: живой класс, где студенты изучают ботанику в реальном времени Когда мы слышим слово "музей", в воображении возникает зал с витринами и экспонатами за стеклом. Но есть музеи, где экспонаты дышат, растут и взаимод …

Туризм, путешествия 05:12, октября 4, 2025 | pravda.ru
Ждём Windows-ноутбук на процессоре MediaTek с GPU Nvidia Две компании объединили усилия для создания такой SoC

Ждём Windows-ноутбук на процессоре MediaTek с GPU Nvidia? Две компании объединили усилия для создания такой SoC Сегодня мы уже говорили о том, что в течение одного — трёх лет глава Arm ожидает появления платформ на архитектуре Arm для ПК с Windows, которы …

Технологии, Наука 22:10, мая 13, 2024 | ixbt.com
OpenAI Spring Update Event: GPT-4o для диалога в реальном времени, GPT-4 для всех и новые приложения

OpenAI Spring Update Event: GPT-4o для диалога в реальном времени, GPT-4 для всех и новые приложения На своем мероприятии Spring Update Event, которое транслировалось на YouTube, OpenAI анонсировала ряд новых функций. Однако не было объявлено ни сотр …

Технологии, Наука 20:40, мая 14, 2024 | hardwareluxx.ru
Представьте себе Windows-ноутбук на процессоре MediaTek с GPU Nvidia. Две компании объединили усилия для создания такой SoC

Представьте себе Windows-ноутбук на процессоре MediaTek с GPU Nvidia. Две компании объединили усилия для создания такой SoC Сегодня мы уже говорили о том, что в течение одного — трёх лет глава Arm ожидает появления платформ на архитектуре Arm для ПК с Windows, которы …

Технологии, Наука 20:15, мая 13, 2024 | ixbt.com
Мини-микроскоп позволяет получать 3D-изображения мозга свободно движущихся мышей в реальном времени

Мини-микроскоп позволяет получать 3D-изображения мозга свободно движущихся мышей в реальном времени Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе создали миниатюрный микроскоп для неинвазивной визуализации активности мозга мышей с высоким р …

Hardware 15:12, сентября 29, 2025 | android-robot.com
Google добавила в Android обнаружение угроз в реальном времени и защиту от совместного использования экрана

Google добавила в Android обнаружение угроз в реальном времени и защиту от совместного использования экрана Google сообщила, что добавляет в Android новые средства защиты безопасности и конфиденциальности, включая обнаружение вредоносных приложений на устро …

Это интересно, Курьезы 14:10, мая 23, 2024 | incrussia.ru
Одобрение без промедления // С 2026 года кредиторы будут в реальном времени получать информацию о доходах заемщиков

Одобрение без промедления // С 2026 года кредиторы будут в реальном времени получать информацию о доходах заемщиков Банк России опубликовал «дорожную карту», согласно которой к марту 2026 года банки и другие кредиторы могут в режиме реального времени получать сведе …

Бизнес 10:12, августа 13, 2025 | kommersant.ru
Израиль перенес запуск системы электронного въезда

Израиль перенес запуск системы электронного въезда Власти Израиля решили перенести официальный запуск системы электронного въезда — Electronic Travel Authorization (ETA). Ранее было заявлено, что сист …

Развлечения 05:12, сентября 8, 2024 | travel.ru
Российские учёные создали катализатор для переработки парниковых газов

Российские учёные создали катализатор для переработки парниковых газов В пресс-службе Минобрнауки РФ сообщили, что учёные Томского политехнического университета (ТПУ) разработали новый катализатор для переработки углекис …

Технологии, Наука 20:12, сентября 18, 2025 | ferra.ru
Ученые назвали новый источник парниковых газов в городах

Ученые назвали новый источник парниковых газов в городах Ученые обнаружили, что городские реки являются значительным источником выбросов парниковых газов, выделяя около 80 миллионов тонн эквивалента СО2 в г …

Общество, регионы 23:30, мая 28, 2024 | gazetadaily.ru
Учёные синтезировали первую молекулу для сверхэффективного поглощения парниковых газов

Учёные синтезировали первую молекулу для сверхэффективного поглощения парниковых газов Методы супрамолекулярной химии позволяют создавать причудливые молекулярные связи из сложных молекул. Только настройка реакций для синтеза сложна и н …

Hardware 20:10, мая 10, 2024 | 3dnews.ru
Браузер Edge научился переводить видео в реальном времени ВИДЕО

Браузер Edge научился переводить видео в реальном времени [ВИДЕО] Microsoft на конференции разработчиков Build показала обновлённый Edge, который научился переводить видео посредством дубляжа и субтитров в прямом эф …

Технологии, Наука 16:45, мая 22, 2024 | 4pda.to
Российские ученые снизят выбросы парниковых газов с помощью нового удобрения

Российские ученые снизят выбросы парниковых газов с помощью нового удобрения Студенты Курского государственного университета (КГУ) разработали проект по утилизации отходов грибных производств. Новый метод позволит не только ре …

Технологии, Наука 14:50, мая 7, 2024 | ferra.ru
Учёные создали спрей для носа для борьбы с деменцией

Учёные создали спрей для носа для борьбы с деменцией В каплях содержатся антитела, которые устраняют тау-белки. Такие белки образуются в мозге пожилых людей, страдающих от проблем с памятью. Назальный с …

Основные новости 00:12, июля 28, 2024 | news-kmv.ru
Ученые нашли эффективный способ идентификации неизвестных останков

Ученые нашли эффективный способ идентификации неизвестных останков Испанские ученые из Гранадского университета разработали эффективный метод опознания человеческих останков с помощью передовых технологий судебной эк …

Наука 00:12, июля 19, 2024 | gazeta.ru
Ученые: Коронавирус попадает в мозг через обонятельные рецепторы носа

Ученые: Коронавирус попадает в мозг через обонятельные рецепторы носа Таким образом SARS-CoV-2 успешно располагается внутри центральной нервной системы. Свежее исследование проводилось при научном кампусе Свободного уни …

Наука 15:12, октября 23, 2024 | versiya.info
Корейские учёные смогли добыть золото из электронного мусора

Корейские учёные смогли добыть золото из электронного мусора Дешёвый полимер при добавлении в кислоту во время переработки материнских плат и старых устройств отделяет драгоценный металл от отходов. …

Наука 05:12, августа 10, 2024 | vladtime.ru
Ученые нашли новый метод идентификации курильщиков, живших столетия назад

Ученые нашли новый метод идентификации курильщиков, живших столетия назад Британские археологи и историки из Университета Лестера нашли новый способ определения потребителей табака, которые жили несколько веков назад. Иссле …

Наука 15:12, октября 13, 2024 | gazeta.ru
От создания бренда до управления предприятием: МБМ проведет бесплатное обучение для начинающих рестораторов

От создания бренда до управления предприятием: МБМ проведет бесплатное обучение для начинающих рестораторов Предприниматели научатся разрабатывать концепцию ресторана и составлять его финансовую модель, освоят азы управления заведением общепита и познакомят …

Основные новости 20:55, мая 16, 2024 | mos.ru
Министр науки рассказал, сколько времени займет обучение на юриста

Министр науки рассказал, сколько времени займет обучение на юриста По мнению Валерия Фалькова, пяти лет достаточно для получения необходимых знаний. Специализированный уровень образования нужен только для узких специ …

Закон и Право 19:50, июня 3, 2024 | pravo.ru
Выпуск Nebula 1.9, системы для создания оверлейных P2P-сетей

Выпуск Nebula 1.9, системы для создания оверлейных P2P-сетей Опубликован выпуск проекта Nebula 1.9, предлагающего инструментарий для построения защищённых оверлейных сетей, позволяющих объединить территориально …

Интернет, Игры 12:05, мая 9, 2024 | opennet.ru
СМИ оценили реальную стоимость создания новой американской системы ПРО

СМИ оценили реальную стоимость создания новой американской системы ПРО Стоимость системы противоракетной обороны "Золотой купол", которую президент США Дональд Трамп оценивал в 175 млрд долларов, составит около 1,1 трлн …

Военное дело 00:12, декабря 16, 2025 | военное.рф
Учёные Apple представили три проекта для ИИ-программирования: обучение, поиск багов и тестирование

Учёные Apple представили три проекта для ИИ-программирования: обучение, поиск багов и тестирование Apple опубликовала три статьи, посвящённые исследованиям в области искусственного интеллекта. Учёные компании предложили новые подходы для поиска оши …

Software 00:12, октября 18, 2025 | 3dnews.ru