5秒内检验出目标有害气体的最新无线传感技术

马萨诸塞州传感器及RFID技术初创企业C2Sense正准备在几个试点项目中测试公司在RFID包装及ID徽章上开发的传感技术。该传感技术主要用于无线检测特定气体并进行信息传输。今年，一家不愿意透露名称的公司正测试该传感器来监控食物存储环境温度。今年晚些时候，一家肉类及海鲜包装材料制造商将和C2Sense一起启动一个项目，使用传感器跟踪肉类包装内硫化物和生物胺的存在。
明年，美国能源部（DOE）将开始内置UHF RFID传感器的ID徽章。该部门将使用手持式UHF读取器跟踪有害化学物质泄漏。

C2Sense是由MIT化学教授Jan M. Schnorr创建的，该创始人希望将MIT实验室的技术进行商业化开发。该系统在标签内置特定材料的化学致动谐振器件（用于从NFC或RFID标签传输信号到读取器），从而传递气体存在信息。

Schorr称，这一切都始于一个大学项目，当时大学研究员们自问“什么是把现实世界信息集成进数字世界的最简单方法？”大多数传感装置都太笨重，昂贵，无法在大多数可能存在危害气体的位置上使用。因此，供应链中的物品或工作环境中的气体通常没有进行检测。

Swager称：“我们小组一直在研究化学物质传感检测，努力开发新方法检测特定化学物质并将信息呈现给用户。”最初，研究人员主要关注乙烯的检测，该物质是从变质的水果和蔬菜发出的。通过在NFC标签插入使用纳米碳管CARD，该传感器可检测到乙烯。

使用这一方法前，该方案已证明可以基于特定气体存在影响到电流从电极之间的传输。因此，该技术甚至可以离开RFID独自工作。使用NFC或RFID技术的优点是可以让用户通过手机或读取器收集传感数据。
一些场景中，用户更喜欢使用UHF RFID以便长距离传输，而NFC则适用于需使用手机收集的场景。

Swager称：“C2Sense已推出了一系列基于纳米管的材料，可根据不同气体改变其电阻。最新的CARD传感技术采用的是采用的是高导电性的纳米 管，并封装在一个可阻碍RFID传输的绝缘材料内。”暴露在特定气体时，该材料会崩解，纳米管将导电，这样标签便可被读取到。

传感器可在5秒时间内检验出目标有害气体。最初版本的传感器可基于开关检测出特定气体的存在。目前，公司正开发一个可检测气体数量的传感器版本。这样，食品厂商便可估算出产品变坏的时间。

目前，C2Sense正使用多种型号的NFC及UHF RFID芯片，包括Norway Thinfilm及德国的ams AG。本月的试运行项目将不会使用RFID技术。C2Sense将使用可改变电极之间电阻的材料。该设备和电脑之间将通过电缆进行连接。

Schnorr称，此次项目并不需要NFC及RFID技术，该食品存储公司将在大型存储区域进行测试，传感装置不会随着食品移动。今年晚些时候，一家不愿意透露名字的包装公司将在新鲜肉类，鱼类及家禽包装上试用UHF RFID或NFC版本技术。标签将传输ID号码及硫化物存在与否的信息。该技术非常适用于肉类。这是因为肉类的变质更难察觉，而且肉类的价格更高。
C2Sense还希望在整个供应链（从生产商到消费者）内试用这款传感标签产品。公司还将提供软件及应用程序来管理读取到的数据。

Schnorr称，该传感技术成本低廉，易于使用。他设想该产品不仅可在食品供应链上使用，还可以在有危害气体存在的场所使用。这些场所包括实验室、加油站、矿区。