Científicos crean sensor químico dotado con inteligencia artificial

Científicos crean sensores electrónicos capaces de detectar sustancias químicas específicas en el aire, están muy solicitados para su uso en aplicaciones que van desde el diagnóstico médico hasta la detección de fugas de gases peligrosos. El reto consiste en captar con precisión la sustancia de interés entre la compleja mezcla de sustancias químicas que suele haber en el aire.

El equipo de Usman Yaqoob, de la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) en Arabia Saudita, ha creado un sensor químico dotado de inteligencia artificial que puede aprender a detectar determinados gases en el aire con gran sensibilidad y selectividad. El dispositivo utiliza el aprendizaje automático (una modalidad de inteligencia artificial) para distinguir los gases a partir del modo en que inducen ligeros cambios de temperatura en el sensor al interactuar con él.

En vez de recurrir a materiales exóticos o revestimientos especiales para intentar mejorar la selectividad del sensor, el equipo se ha valido del aprendizaje automático. En cuanto al hardware, el corazón del dispositivo, es una tira de silicio calentada que sirve de resonador. Cuando el resonador se sujeta por ambos extremos del modo idóneo, la frecuencia a la que resuena es muy sensible a los cambios de temperatura.

Esta sensibilidad permite al sensor distinguir entre los diferentes gases cuando tienen una conductividad térmica inferior o superior a la del aire.

Los gases con una conductividad térmica superior a la del aire, como el helio y el hidrógeno, enfrían el resonador, lo que aumenta su rigidez y su frecuencia de resonancia.

Gases como el argón, de menor conductividad térmica, tienen el efecto contrario. El desplazamiento de la frecuencia de resonancia se detecta con un vibrómetro analizador de microsistemas.

Fuente: Agencia ID.