探测空气中的化学物质，如工业污染物、有毒气体、化学烟雾、挥发性有机化合物（VOC）和痕量爆炸物，其对世界各地社区的健康和安全至关重要; 然而，目前的探测方法缺乏敏感性、选择性和成本效益，因此不可行。诸如质谱法和基于拉曼/红外吸收技术的技具备敏感性，但需要大量的技术足迹、训练有素的操作员和漫长的处理时间。诸如化学电阻器和chemFET的固态传感器在成本上占据竞争优势，但缺乏实验室技术的敏感性和选择性，同时消耗大量功率，从而限制了其在大多数应用中的使用。
马里兰大学与美国国家标准与技术研究院和乔治梅森大学合作，通过将半导体纳米结构的敏感转导能力与金属和金属氧化物纳米团簇增强的催化效率相结合，开发出一种新颖的化学传感器结构。就该新型传感器技术生产的传感器而言，其选择性可通过纳米团簇的设计得到精确地调整，以适应任何小型系列化学品，当前概无任何其他技术能生产出该传感器。

该等新型传感器具有两方面的优势：台式实验室系统（FTIR，MS / GC）的敏感性和选择性，同时消耗明显低于当前固态设备的功率。此外，此项新技术有望实现百万分之一的敏感性，满足低成本、按需追踪爆炸物探测的需求。该等合并属性有望使传感器技术在敏感性、选择性、尺寸、功率和成本方面做到无与伦比。

技术优势

1) 万亿分之一的敏感性
2) 高选择性
3) 极低的功耗 （<1 mW）
4) 传感器在室温下工作
5) 寿命长（50,000小时）
6) 占地面积小
7) 手持尺寸
技术应用

• 使用点化学探测

• 室内空气监测

• 工业监测

• 远程室外空气监测

• 低成本、高选择性爆炸物探测