近年來，氣體傳感器市場進入新一波高速增長期。據(jù)第三方研究機構Mordor Intelligence預測，受益于技術進步的加速、政策法規(guī)的推動以及大眾健康意識的提升，2024年全球氣體傳感器市場規(guī)模將達到15.3億美元，并有望在2029年飆升至25.2億美元，預測期年復合年增長率高達10.4%。
隨著全球對碳達峰和碳中和承諾的日益重視，以及實現(xiàn)這些目標期限的迫近，對二氧化碳和甲烷等氣體的監(jiān)測需求急劇增加。政府對工作場所和生活空間安全性的監(jiān)管日益嚴格，進一步拉動了可燃和有害氣體傳感器的市場需求。食品安全法規(guī)的不斷完善和執(zhí)行力度的加大，極大地促進了氣體傳感器在食品生產(chǎn)、運輸和儲存中的應用。后疫情時代維護良好室內(nèi)空氣質量以及公眾對大氣污染對健康影響認識的加深，這些因素共同推動了對用于空氣質量監(jiān)測的氣體傳感器的需求。
尤需關注的是，石墨烯等新材料技術的突破、無線及通信功能的顯著提升，以及集成人工智能的智能化和小型化發(fā)展，使得氣體傳感器能夠無縫集成到各類設備和機器中，極大地拓展了其應用邊界。這些進步不僅增強了氣體傳感器的功能性和便捷性，還為其打開了全新的市場機遇，從而推動了整個氣體傳感器市場的蓬勃發(fā)展。
SENSOR CHINA 2024同期舉辦第九屆智能環(huán)境感知創(chuàng)新技術與應用發(fā)展論壇，邀請了來自氣體傳感器等智能環(huán)境感知產(chǎn)業(yè)鏈各方英才，從石墨烯、傳感器陣列人工嗅覺技術，到工業(yè)裝備、食品安全、醫(yī)學健康、智能家居等應用，分享真知灼見。歡迎聯(lián)系我們參會（會議議程、參會聯(lián)系方式見文末）。
石墨烯等新材料，
拓展應用大邊界
氣體傳感器市場這一輪加速增長，極大得益于一系列技術進步，包括石墨烯等新材料技術的突破、無線技術及通信功能的顯著提升，以及AI算法加持下的智能化和小型化發(fā)展。這些技術進步拓展了氣體傳感器的應用邊界，也為其創(chuàng)造了全新的市場機遇。
石墨烯等納米新材料技術正成為氣體傳感器市場新寵。從第九屆智能環(huán)境感知創(chuàng)新技術與應用發(fā)展論壇的議程中，也可見一斑：從高校的前沿研究到企業(yè)的落地應用，新材料氣體傳感器均占有重要地位，正推動智能感知技術向著更高層次發(fā)展。
在視覺、聽覺和觸覺等感知能力上，傳感器已可深度助力人類生活，但在嗅覺、味覺感知上，傳感器仍難望人類項背。基于十多年智能嗅覺傳感器領域耕耘的豐富經(jīng)驗，浙江大學分析化學研究所副所長鄔建敏教授將在論壇現(xiàn)場深入闡述如何通過金屬基受體超靈敏高辨識石墨烯嗅覺傳感器，無限接近記錄并數(shù)據(jù)化萬億種氣味特征的終極目標，并結合傳感器陣列技術、多維度信號采集技術、機器學習算法等實現(xiàn)在機器人、生命健康、公共安全等領域的應用。
在產(chǎn)業(yè)落地經(jīng)驗方面，杭州匯馨傳感副總經(jīng)理郭功劍將結合實際，深入介紹AI時代的超靈敏石墨烯嗅覺傳感器及其醫(yī)學應用。近日消息報道稱，匯馨傳感與鄔建敏教授團隊等聯(lián)合研發(fā)的石墨烯嗅覺傳感器及超靈敏石墨烯嗅覺系統(tǒng)，實現(xiàn)HP免標記、快速、精準、非侵入式檢測。可以預見，未來這項呼氣診斷技術還可以擴展到其他疾病診斷，例如呼吸道炎癥、慢阻肺（COPD）、肺癌等，助力人類健康生活。
圖：匯馨傳感新一代人工嗅覺傳感平臺
技術上，氣體傳感器還受益于無線技術和通信功能的進步，極大地提高了其在難以到達或不適宜布線的環(huán)境中的適用性，得以更加方便地集成到各類設備和系統(tǒng)中。這種無線及通信技術的提升有助于氣體傳感器更好地服務于智能家居、智慧城市、智能工業(yè)等場景，提高了系統(tǒng)的靈活性和可靠性。
除此之外，結合MEMS、AI技術的應用，氣體傳感器能夠實現(xiàn)小型化、智能化，降低成本、提高集成度，并讓氣體傳感器從簡單的“功能實現(xiàn)”階段邁向了“性能提升”乃至“智能識別”的發(fā)展階段。
正如蘇州大學納米學院孫旭輝教授將在論壇現(xiàn)場所介紹的，利用MEMS氣體傳感器陣列與AI算法構建的人工嗅覺平臺，可以模擬生物嗅覺中的嗅覺感受器和嗅覺神經(jīng)系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對復雜氣體混合物的智能識別。這種技術不僅可以提高氣體傳感器的準確性，還能通過學習和模式識別功能來區(qū)分相似的氣體成分，這對于食品安全監(jiān)測和環(huán)境空氣質量評估尤為重要。
碳排放等法規(guī)監(jiān)管， 設立碳達峰碳中和目標并積極推進，是包括中國在內(nèi)的各國對國際社會的莊重承諾和負責表現(xiàn)。全球氣候危機的緊迫性要求各國采取果斷行動，減少溫室氣體排放，直接推動二氧化碳和甲烷等溫室氣體傳感器的需求增長。 以中國為例，《氣候變化應對法》明確了碳排放監(jiān)測等關鍵制度，要求企業(yè)必須通過技術手段如氣體傳感器實現(xiàn)這一目標。具體來說，氣體傳感器可以監(jiān)測大氣中的二氧化碳、甲烷等溫室氣體的濃度，幫助了解當前環(huán)境的碳排放情況并采取相應措施；在工業(yè)生產(chǎn)中實時監(jiān)控生產(chǎn)過程中的有害氣體濃度，確保生產(chǎn)安全并減少環(huán)境污染；在建筑行業(yè)中幫助監(jiān)測建筑物的能源效率和室內(nèi)空氣質量，減少能源消耗；在交通運輸領域監(jiān)測車輛尾氣排放，支持更清潔的交通解決方案等。 再比如，歐盟近期通過一項關于追蹤和減少歐盟國家甲烷排放的新法規(guī)，對歐盟各國能源領域監(jiān)測、報告和核實甲烷排放提出了更為嚴格的要求。甲烷是天然氣的主要成分，也是僅次于二氧化碳的全球第二大溫室氣體。石油和天然氣等能源公司必須在源頭監(jiān)測甲烷排放形成監(jiān)測報告，并接受獨立認證機構的檢查；還必須負責檢測和修復甲烷泄漏等。同時，歐盟進口能源產(chǎn)生的甲烷排放也將被全球監(jiān)測工具追蹤。 江蘇世麥格、森爾氣體、盛密科技的一線大咖將分別在本屆論壇上，結合具體的客戶案例，與到場觀眾敞開聊聊致力于地球環(huán)境保護的氣體傳感方案，以及氣體傳感技術如何助力工業(yè)生產(chǎn)，以助力客戶滿足越來越嚴格的政策法規(guī)要求。 值得一提的還有Nevada Nano，一家擁有突破性MEMS技術的傳感器企業(yè)。該公司采用分子特性光譜儀（MPS?）氣體探測技術的單個傳感器，可同時探測鋰離子電池故障早期的多種可燃氣體（包括氫氣、甲烷、丙烷、丁烷等十余種常見可燃氣體），以避免災難性的熱失控故障。該創(chuàng)新產(chǎn)品將于SENSOR CHINA 2024上完成中國市場首次正式亮相，值得業(yè)內(nèi)期待。 食品安全與大健康世代的新機遇
引領環(huán)保時代新增長
食品安全對于維護公眾健康至關重要，尤其是在全球化的今天，食品供應鏈跨越了國界，使得食品安全問題更加復雜。在中國，隨著人們對健康和生活質量要求的不斷提高，“大健康”概念逐漸深入人心，食品安全更是成為全社會關注的焦點之一。在此背景下，氣體傳感器作為一項監(jiān)控食品質量的關鍵技術，在保障食品安全方面發(fā)揮著越來越重要的作用。
據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織近期的數(shù)據(jù)，全球每年有大約13億噸的食物在供應鏈中流失或被浪費掉，其中很大一部分原因就在于食品的腐敗變質。這不僅導致資源的巨大浪費，也增加了食源性疾病的風險。
結合當前社會熱心關切以及中國政府對“大食物安全觀”的新理念，上海海洋大學朱永恒教授也將在本次論壇上結合其最新研究成果，分享氣體傳感器在食品生產(chǎn)、包裝、運輸、存儲上的應用與發(fā)展需求。
朱永恒教授的研究成果是以食源性致病菌揮發(fā)性代謝產(chǎn)物（MVOCs）為檢測新靶點，首創(chuàng)構建基于氣味指紋的常見食源性致病菌檢測新技術；以及利用功能性納米材料結合QCM開發(fā)出的甲醛氣體傳感器，可快速、敏感、可靠檢測農(nóng)產(chǎn)品中的化學危害物甲醛。該成果可以解決農(nóng)產(chǎn)品安全品質檢測領域中重要指標“檢測難、檢測慢、檢不準”的難題，為我國實現(xiàn)高水平農(nóng)業(yè)科技自立自強、推動農(nóng)業(yè)農(nóng)村高質量發(fā)展提供重要的技術支撐。
可以預見，隨著食品安全法規(guī)的不斷完善和監(jiān)督執(zhí)法力度的加大，氣體傳感器在食品生產(chǎn)、運輸和儲存中的應用將迎來持續(xù)的增長。例如，在食品生產(chǎn)過程中，氣體傳感器被用來監(jiān)測食品加工環(huán)境中的氣體成分，以確保食品免受有害氣體的污染；在儲存和運輸環(huán)節(jié)則可以監(jiān)測包裝內(nèi)的氣體濃度，確保食品的新鮮度和延長保質期。這些應用都將有助于減少食品浪費，保障消費者的健康。
此外，氣體傳感器在智能家電中的應用也越來越廣泛。比如，較高端的家庭智能空調(diào)、智能汽車空調(diào)系統(tǒng)中，通常集成了制冷劑泄漏檢測氣體傳感器，實時監(jiān)測制冷劑泄漏情況，確保越來越普遍使用的空調(diào)更加安全、智能，為用戶提供更健康、更舒適的生活環(huán)境。
技術的不斷進步和應用場景的持續(xù)拓展帶動氣體傳感器行業(yè)邁向新的快速增長。在這個充滿活力的時代背景下，無論是氣體傳感器制造商還是智能環(huán)境監(jiān)測解決方案的需求方，不妨積極參與專業(yè)交流，以緊跟行業(yè)前沿動態(tài)、深入了解最新技術進展，并從同行的成功經(jīng)驗中汲取靈感，從而提升自身的競爭力，推動整個行業(yè)的健康發(fā)展。
在這方面，即將于2024年9月11-13日，上海跨國采購會展中心，舉辦的傳感產(chǎn)業(yè)三大專業(yè)展之一SENSOR CHINA 2024將是一個不容錯過的重要機會。尤其值得一提的是，展會同期舉辦的第九屆智能環(huán)境感知創(chuàng)新技術與應用發(fā)展論壇，匯聚來自全球的氣體傳感和智能環(huán)境監(jiān)測領域的行業(yè)領袖，共同探討石墨烯材料、傳感器陣列人工嗅覺、食品安全檢測等最前沿的技術及應用趨勢，分享最佳實踐案例，并為產(chǎn)業(yè)界提供一個開放的平臺以促進技術創(chuàng)新和業(yè)務合作，助力參與者更好地應對未來的挑戰(zhàn)和機遇，在激烈的市場競爭中占據(jù)有利地位。（識別議程下方二維碼，即刻免費預留現(xiàn)場席位！）
圖：SENSOR CHINA 2024氣體傳感器/模塊精品展示區(qū)部分企業(yè)名單
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