چکیده: آلودگی هوای ناشی از انتشار گازهای سمی و ترکیبات آلی فرار، ضرورت توسعه سامانه‌های پایش سریع، دقیق و قابل‌استفاده در محیط‌های واقعی را افزایش داده است. پژوهش حاضر با رویکردی مروری، کاربرد حسگرهای گازی مبتنی بر نانوساختارها را در پایش محیط زیست و شناسایی آلاینده‌های هوا بررسی می‌کند. در ابتدا، جایگاه حسگرهای گازی در پایش محیطی و مبانی تبدیل برهم‌کنش‌های سطحی گاز به سیگنال قابل‌اندازه‌گیری تشریح شده‌است. سپس، نانوساختارهای اکسید فلزی، ساختارهای یک‌بعدی و الکتروریسی‌شده، مواد کربنی، نانومواد دوبعدی، نانوکامپوزیت‌ها، اتصالات ناهمگون و ساختارهای هسته–پوسته از نظر ویژگی‌های ساختاری و روش‌های ساخت دسته‌بندی شده‌اند. عملکرد حسگرها در شناسایی آلاینده‌هایی مانند NOₓ، CO، CO₂، SO₂، H₂S، NH₃، CH₄، ترکیبات آلی فرار، BTX و فرمالدهید بر اساس پاسخ، حساسیت، حد تشخیص، زمان پاسخ و بازیابی، گزینش‌پذیری، تکرارپذیری و پایداری مقایسه شده‌است. نتایج نشان داده‌اند که افزایش سطح فعال به‌تنهایی کافی نیست و عواملی مانند ریخت‌شناسی، اندازه دانه، نقص‌های سطحی، نوع حامل بار و کیفیت فصل مشترک نیز نقشی تعیین‌کننده دارند. ساختارهای ناهمگون، مواد دوبعدی، اصلاح با فلزات کاتالیستی و غشاهای انتخابگر، ظرفیت مناسبی برای کاهش دمای کاری و بهبود گزینش‌پذیری نشان داده‌اند. تحلیل مطالعات آشکار کرده‌است که تفاوت در تعریف پاسخ، غلظت گاز، رطوبت، دمای کاری و سامانه اندازه‌گیری، مقایسه مستقیم نتایج را محدود می‌کند. تداخل گازهای مزاحم، تغییر تدریجی سیگنال، بازیابی ناقص، بازتولیدپذیری ساخت و مصرف انرژی همچنان از چالش‌های اصلی هستند. در نهایت، حسگرهای انعطاف‌پذیر، آرایه‌های چندحسگری، بینی الکترونیکی، پردازش هوشمند داده، ارتباط بی‌سیم و استانداردسازی آزمون‌ها به‌عنوان مسیرهای آینده معرفی شده‌اند. دستیابی به حسگرهای قابل‌اعتماد محیطی مستلزم ایجاد توازن میان حساسیت، گزینش‌پذیری، پایداری، سرعت، مصرف انرژی و قابلیت تولید در مقیاس گسترده است.