清华大学环境学院2021年12月14日电（通讯员 蒋靖坤）近日，清华大学环境学院大气污染与控制教研所蒋靖坤教授研究组在大气污染传感监测技术领域取得新进展。传感技术在污染源和空气质量监测等大气污染防控领域有着广泛的应用前景。研究组在突破新型传感材料的基础上，开发了道路边机动车传感监测微站，优化了传感器组网监测和大数据分析方法，推动了传感技术在高排放机动车筛查和城市空气质量监测中的应用。
高排放机动车的识别和监管是移动污染源精准防控的关键。道路机动车尾气气团扩散快、稀释后浓度低，道路监测对仪器响应速度和精度均有较高要求。现有高排放车辆识别技术主要依赖于大型仪器设备，成本高、操作繁琐，难以大规模应用。研究组针对高排放车辆识别的难点，研发了一套基于传感器和便携仪器的道路边监测微站和大数据分析方法。该微站体积小、成本低、便捷性高，适于大规模组网应用。道路边测试结果表明，微站能够对高排放车辆进行有效识别，响应迅速，所识别的排放特征准确、与大型仪器测量结果有较好的一致性。研究成果以“evaluation of a cost-effective roadside sensor platform for identifying high emitters”为题发表于《science of the total environment》上，论文的第一作者为环境学院博士后沈毅成，通讯作者为蒋靖坤。论文合作单位包括中国环境科学研究院机动车排污监控中心和中国汽车技术研究中心有限公司。
道路边传感监测微站和高排放车辆识别结果
确保连续监测中数据可靠性是传感技术应用的主要挑战。研究组提出了一种包括传感器预选和校准、大数据在线校验等在内的数据质量控制方法。该方法成功应用于成都和济宁的空气质量传感监测网络中，不仅能诊断网络中传感器的工作状况，还可快速识别潜在的大气污染排放源，弥补了现有空气质量监测站空间分布的不足。该项研究成果以“improving data reliability: a quality control practice for low-cost pm2.5sensor network”为题发表于《science of the total environment》上，论文的第一作者为环境学院直博生乔晓慧，通讯作者为蒋靖坤。
发展传感监测技术的关键之一是提高传感材料的性能。研究组前期与多家单位合作，在新型传感材料研发和性能改进方面取得了一系列进展，在《advanced materials》《small》《applied catalysis b: environmental》《environmental science: nano》《journal of hazardous materials》等期刊发表了多篇论文。
论文链接：
https://doi.org/10.1002/adma.202105276
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.125034
https://doi.org/10.1002/smll.201902860
https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2018.08.074
https://doi.org/10.1039/c8en00498f
