據CNET報道,如果有一(yi)個相對簡單且價格低廉的(de)(de)(de)設備能夠準(zhun)確地檢測出幾十種(zhong)化(hua)學品(從爆炸物到(dao)工業毒素到(dao)揮發性有機化(hua)合(he)物等),會怎(zen)么(me)樣呢?那么(me),Gentex公(gong)司(si)的(de)(de)(de)創新納米(mi)纖維傳感技術(shu)或(huo)許(xu)可以(yi)完成(cheng)這樣一(yi)個“魔術(shu)”。這是(shi)這家汽車供(gong)應商本周在拉(la)斯維加斯舉行的(de)(de)(de) CES 2022 上展示的(de)(de)(de)眾(zhong)多(duo)項目之一(yi)。
那么,這項技術是如何進行的(de)(de)(de)(de)?正如Gentex公司首席技術官兼工程副總(zong)裁Neil Boehm向CNET解釋(shi)的(de)(de)(de)(de)那樣,這相(xiang)當簡(jian)單。基(ji)本上(shang),該傳感器(qi)(qi)由(you)一(yi)(yi)塊玻璃組成,上(shang)面有數(shu)字(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)電極,納米(mi)纖(xian)維被(bei)連接在上(shang)面,這些(xie)纖(xian)維的(de)(de)(de)(de)直徑只有人類頭發直徑的(de)(de)(de)(de)千分之一(yi)(yi)左右。Boehm說,當檢測到(dao)一(yi)(yi)種化學物質(zhi)時,你會在電極上(shang)得到(dao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)信(xin)號。這些(xie)微(wei)小的(de)(de)(de)(de)電脈沖然后通(tong)過一(yi)(yi)個(ge)(ge)放大器(qi)(qi)發送到(dao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)微(wei)處(chu)(chu)理器(qi)(qi),微(wei)處(chu)(chu)理器(qi)(qi)對數(shu)字(zi)(zi)進行計算并確定被(bei)檢測物質(zhi)的(de)(de)(de)(de)特征。
Boehm說:“這(zhe)項(xiang)技(ji)術來自(zi)猶(you)他(ta)(ta)大學。”他(ta)(ta)們在(zai)那里做了大量的資助工作,以(yi)弄清如何識別(bie)化學戰劑和爆炸(zha)物。Gentex在(zai)2020年收購初創(chuang)公司Vaporsens時(shi)獲得了這(zhe)項(xiang)技(ji)術。
Boehm表示:“開(kai)發這種纖維是(shi)為(wei)了讓你能夠感(gan)(gan)知(zhi)多種氣體。通過陣列中的(de)(de)各(ge)種傳感(gan)(gan)器,你可(ke)以專注于特(te)定的(de)(de)化(hua)學品。這個(ge)系統甚至(zhi)可(ke)以‘嗅出(chu)’某些物質,低(di)至(zhi)十億分之一的(de)(de)水(shui)平,這是(shi)非(fei)常非(fei)常敏感(gan)(gan)的(de)(de)。”
就像空(kong)氣過濾器一樣,隨著時(shi)間的(de)推移(yi),這(zhe)些納米纖(xian)維確實會(hui)被垃圾堆(dui)積。Boehm說:“一般來說,這(zhe)些纖(xian)維......需(xu)(xu)要每(mei)隔一段時(shi)間就更(geng)換一次,但這(zhe)需(xu)(xu)要多(duo)長(chang)時(shi)間取決于被檢測的(de)物質和(he)暴露水平。他們正在研(yan)究(jiu)一種使用高(gao)熱清洗纖(xian)維的(de)方法,以延長(chang)產(chan)品(pin)的(de)壽命(ming),但這(zhe)仍在開(kai)發(fa)中(zhong)。”
據Boehm說,“實際(ji)的納米纖維(wei)本身......相對便宜,”而且(qie)制造(zao)過(guo)程很簡單。
當涉及到納(na)米纖維傳感的汽車應用時。Boehm說(shuo),這個系統可(ke)以(yi)用來“嗅出”爆炸(zha)物。例如,其可(ke)以(yi)確定留在(zai)自動駕駛出租車后(hou)面(mian)的一個看(kan)起來可(ke)疑的包(bao)裹(guo)是否包(bao)含(han)炸(zha)彈(dan)。
納米(mi)纖維傳感技(ji)術還沒(mei)有完全準備好,因為工程師們仍在對其進(jin)行(xing)完善,但Boehm估計它(ta)很快就會(hui)上市(shi)。他說(shuo),一些首次(ci)應用可(ke)能會(hui)在三年(nian)內,“我想說(shuo)汽車可(ke)能會(hui)(在)......四年(nian)的時間里。”當(dang)它(ta)進(jin)入(ru)市(shi)場(chang)時,它(ta)被設(she)計為可(ke)擴展(zhan)到(dao)所(suo)有類型(xing)的車輛。Gentex公司不希望它(ta)只出現在梅賽德斯(si)(si)-奔馳S級車或勞斯(si)(si)萊斯(si)(si)等(deng)豪華汽車中。該公司的目標是(shi)讓(rang)大眾市(shi)場(chang)的汽車制造商能夠負擔得起它(ta)。