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红外壁障传感器

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  • 疫情催生红外传感器市场 龙头企业上半年业绩大涨超预期
    p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "疫情期间红外传感器大放异彩,使得多家上市公司业绩成长超预期。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "日前,多家以红外传感器为主营业务的上市公司发布上半年业绩预告,受益于疫情期间下游需求大增业绩均实现大幅增长。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "森霸传感7月20日晚间披露业绩预告称,2020年上半年净利润预计为7,805.59万元至8,531.69万元,比上年同期增长115%至135%;7月14日,高德红外半年度业绩修正预告显示,预计净利润为4.78亿元-5.38亿元,同比增长220%-260%;6月15日晚,汉威科技发布半年度业绩预告,预计净利润1.13亿元-1.30亿元,同比增长30%-50%。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "当前热电堆红外传感器在公共卫生、安防监控、消费电子等领域的应用广泛,市场空间十分广阔。在此基础上,新型冠状病毒肺炎疫情的爆发为测温仪带来大量需求。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "“该需求并不是短暂脉冲式的,预计会延续到2021年。”东兴证券分析师刘奕司指出:“由于我国人口和城市众多,因此后续国内对于各类测温仪,特别是自动大型设备的需求会贯穿全年,甚至会到明年。另一方面,我国红外测温设备企业产品价格低廉,性能优越,在满足国内需求的同时,海外对于其产品的需求也不容忽视。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "中商产业研究院编制的《中国红外传感器行业市场前景及投资研究报告》显示,手持红外测温仪市场需求超常释放,2020年产量预计达65万台。与此同时,全自动红外测温仪将在2020年达到6万台。/pp style="margin: 0px auto text-rendering: optimizelegibility padding: 0px max-width: 655px color: rgb(83, 83, 83) font-family: " microsoft="" white-space:="" background-color:="" text-align:="" text-indent:="" line-height:=""strong激增的民用市场/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "全球传感器市场快速发展,热电堆红外传感器的市场需求迫切。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "从需求端来看,随着适用场景和应用范围的不断扩大,红外热像仪在民用市场的消费额保持着很快的增长速度。根据Maxtech international以及北京欧立信咨询中心数据预测,2020年全球传感器市场规模有望达到2580亿美元,其中民用红外市场规模达56.01亿美元,同比增长11.11%。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "同时,受疫情的影响,下游应用市场对热电堆红外传感器的需求十分迫切。据预测,到2023年全球民用红外市场规模将达74.65亿美元。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "从供给端来看,虽然民用红外热像仪的厂商众多,但是市场份额相对集中。根据 Yole 的统计,2019年中国内部仍然以森霸传感、高德红外等少数几个公司为主导,市占率超过全国总消费额的70%。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "根据西部证券分析师邢开允的测算,在假设手持式红外体温枪渗透率分别为30%、50%、70%的情况下,分别对应手持红外设备需求为2.6、4.3、6.0亿台。假设热电堆型传感器价格为每颗10元,对应市场空间分别为25.7、42.8、60.0 亿元。市场空间总体较大。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "值得注意的是,相比疫情暴发前的行业正常需求,疫情的暴发致使额温枪及耳温仪客户端的订单需求暴涨,带动红外温度传感器供应紧张。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "彼时,2月中下旬,额温枪曾一枪难求,从100元/支的价格炒到了500~600元/支。武汉某红外仪公司一位职员告诉21世纪经济报道记者:“订单数量曾涨到红外传感器厂商从未预期过的数量。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "以杭州晶华微电子有限公司为例,其在疫情期间红外测温传感器订单量就翻了十几倍。晶华微总经理罗伟绍博士介绍道:“目前红外测温芯片市场需求巨大,晶华微收到的客户订单数量日益攀升,年初开始发货给客户,不到两个月就已完成去年全年的销售任务。”/pp style="margin: 0px auto text-rendering: optimizelegibility padding: 0px max-width: 655px color: rgb(83, 83, 83) font-family: " microsoft="" white-space:="" background-color:="" text-align:="" text-indent:="" line-height:=""strong新产品竞逐/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "随着下游物联网产业的快速发展,我国传感器技术取得了长足进步,与发达国家的差距正在缩小。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "据高德红外7月21日发布的公告,全资子公司武汉高德微机电与传感工业技术研究院有限公司将投资设立孙公司武汉卓芯科技有限公司,旨在依托现有的红外核心芯片等相关方面的技术创新构建面向人工智能、自动驾驶、智慧安全支付等领域的微机电系统应用制造平台,实现微机电系统产业集群。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "对此,武汉高德智感科技有限公司副总经理王鹏公开表示:“国内的需求逐步转向常规化,都不是那种紧急的需求了,所以说就把以前放了两个月的常规的产品线,都转入了正式开发阶段。同时也加快了新产品的研究,主要从核心底层芯片的开发,以及算法、图像处理、电器的可靠性等方面来做,都有了很大的提升。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "而汉威科技在疫情后则以传感器为核心,形成了“传感器+监测终端+数据采集+空间信息技术+云应用”的物联网解决方案,公司也表示红外热电堆传感器正在积极向消费电子类产品进行研发布局。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "汉威科技董秘办表示:“目前热电堆产品市场价格相较高峰期有所回落,但仍然保持了一定的订单量水平,由于疫情未来还存在一定不确定性,目前预测公司全年销量订单方面言之尚早。公司的其他业务板块,如智慧城市、工业安防、智慧环保等业务随着国内复工复产的推进,也都在持续加快项目落地和市场拓展,现已恢复原有经营水平,订单情况保持良好,对下半年的经营充满信心。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "但传感器行业本身技术壁垒高、投资大、周期长、产业链复杂。这也就是说,生产一颗传感器需要从研发、设计、制造、封装、测试、软件、芯片到最后的系统应用,每一道工艺都彰显了高科技,也意味着高难度。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在未来5年,随着红外仪市场需求的快速增长,可以预期包括森霸传感、高德红外在内的红外传感器供应商将不断增加产能。但总体而言,由于红外仪的研制与生产的技术难度较大,新产品的研制周期较长,其它行业的资本难以进入该行业。因此,红外仪市场的供给不可能在短期内再次急速扩张,市场竞争更多的是体现在各个公司间新产品开发方面的竞争上。/ppbr//p
  • 红外探测传感器能否正确区别人与动物?
    还记得盗贼电影里出现的红外线吗?这简直是所有盗贼片的经典片段。仿佛电影中没有穿过红外线的盗贼,就不是好电影, 那么一直有个疑问,红外线传感器能否区分检测环境下的人和动物?红外传感器原理:所有温度高于0k的物体都无时无刻不在向周围发射红外能量。由于各种物体吸收与含有的热能量不同,向外辐射的热红外能量自然不同。利用红外探测器,能将被测目标的红外辐射能转换成电信号,经过放大、转换等一系列处理,最终准确测定出物体的温度。人体有恒定的体温,会发出特定波长在10μm左右的红外线,红外探测器正是利用红外线反射的原理。探测器收集外界的红外辐射进而聚集到红外传感器上。红外传感器通常采用热释电元件,这种元件在接收了红外辐射温度发出变化时就会向外释放电荷,检测处理后产生报警。这种探测器是以探测人体辐射为目标的。这样的称之为被动红外探测器, 动物也有热量会发射红外线,所以常规的吸顶式人体红外探测器是没办法区分人和动物的。技术的不断突破,也推动着红外传感器的市场应用进一步扩大。现在市面上也有一些防小宠物的红外报警器,被动红外探测器发展到今天,在技术上已经比较成熟,防小宠物是被动红外探测器的复一种重要的功能,每个生产厂家对抗小宠物干扰的处理方式是不一样的,但不外乎有两种方式:一种是物理方式,即通过菲涅尔透镜的分割方式的改变来降低由于小宠物引起误报的概率,这种方式是表面的,效果也是有限的。第二种方式是采用对探测信号处理分析方式主要是对探测的信号进行数据采集,然后分析其中的信号周期,幅度,极性 .这些因素具体反应出移动物体的速制度、热释红外能量的大小,以及单位时间内的位移。探测器中的微处理器将采集的数据进行分析比较,由此判断移动物体可能是人还是小动物 。由此看来,我们要注意的是被动红外探测器的防小宠物百的功能是相对的。这种相对性包括两个方面,一个是防宠物是相对的,相对于没有防宠物功能的探测器其误报率是大大降低了,它对小宠物的数量和大小有一定限度的。第二方面是安装位置是要有一定要求度的,并不是随意的安装就可以达到防小宠物功能。随着技术的不断研发,目前,红外探测传感器正朝着探测率更高,响应波长更大,响应时间更短,抗干扰性能更高,生产成本更低的方向发展。建大仁科RS-HW-N01型吸顶式人体红外传感器小巧玲珑,内部配置人体双元热释红外传感器和少量外接元器件,采用吸顶式安装,安装高度在2.5~6m之间,安装高度在3.6m时,能都形成直径6m的探测范围,将其用在机房环境监测系统中能够对机房环境实现360度的全方位探测,是一款稳定性较高的被动红外传感器。吸顶式人体红外传感器设备内部使用8-bit 低功耗CMOS处理器,采用先进的信号分析处理技术,配备较高性能的传感信号处理集成电路,具有超高的探测和防误报性能;具有抗RFI干扰(20~1000MHZ,如移动通信)的功能;设备具有自动温度补偿功能,在温度-10℃~50℃之间,相对湿度≤95%的环境内工作,不会出现凝露现象。使用者将人体红外探测器安装在机房出入口处,当有人非法闯入红外探测区域时,探测器会自动对他进行探测,若发现他在区域内活动,会立刻启动安全报警功能:设备上的LED指示灯变亮,并把告警信息通过环境监控主机上传至机房环境监测系统,系统也会在给管理人员发送有人非法入侵告警信息。吸顶式人体红外传感器的测量范围如下图:人体红外传感器起到智能安防的作用。为方便用户使用,还具有报警延时和延时报警的功能,在具体使用中用户可根据情况,将报警持续时间调整为30s、10s或5s;延时报警则通过管理软件进行设置修改。安装人体红外传感器不仅仅是为了防贼,更重要的是保障人身安全。侵入者的非法反侦测技术手段的提高,普通的门禁不能完全阻止他们,而吸顶式红外探测器性能稳定,具有超高的探测和防误报性能,安装后也不易被人发现,被广泛应用于楼盘别墅、厂房、仓库、商场、写字楼等场所,进行安全防范。
  • 红外沼气分析仪应用新趋势——模块化红外气体传感器
    本文介绍了检测沼气成分的五种主要方法:奥氏气体分析法、热催化燃烧检测法、热导元件检测法、气相色谱GC检测法、红外气体分析法,分析了这五种检测方法的特点及其在我国沼气服务体系中的适应性,并总结了目前最适宜我国大中型沼气工程沼气成分监测的分析方法是红外沼气成分分析技术。1、奥氏气体分析法 奥氏气体分析法是一种经典的化学式手动分析方法,该方法是利用溶液吸收法来测定CO、CO2和O2浓度,CH4和H2浓度则在爆炸燃烧法后用吸收法测定,剩余气体为N2。目前传统的奥氏气体分析方法在沼气成分检测中应用较少。针对农村沼气服务体系的特定应用,通常采用检测管法,该方法操作更简便,常用的检测管有H2S、O2、CO2、CO等,但没有直接测量CH4浓度的检测管,CH4浓度是通过计算所得,即100%-[ CO2 ]-[空气]-[H2S]-[ CO ]等,因此存在一定误差。 奥氏气体分析仪具有结构简单、价格便宜、维修容易等优点,常用于CO2、O2、CO、H2、烃类等气体浓度的测定,在实验室里应用广泛。但该仪器长期运行成本高,仅每年购买试剂和玻璃器皿至少要1万多元,且必须对气体进行人工取样,才可在实验室内进行分析,其中分析人员的操作技能和“态度”对分析的精确度也有着较大影响。同时奥氏气体分析仪只能对单一成分逐个进行检测分析,不具备多重输入和信号处理功能,分析费时,操作繁琐,响应速度慢,效率低,难以实时在线地分析现场工况,现逐渐被全自动分析仪器替代。2、热催化燃烧检测方法 热催化燃烧检测方法是利用两只热催化(黑白)元件——补偿元件和桥臂电阻构成惠斯顿电桥加一恒定电压,将铂丝加热到500℃,当遇到空气中的可燃气体时,测量元件在催化剂的作用下,在元件表面发生催化反应,使得温度升高,阻值增大,电桥输出不平衡,以此来测定甲烷浓度。该方法是检测甲烷泄漏最简单、经济的方法,在我国煤矿安全检测领域具有广泛应用。但载体催化元件只能检测0~4%的甲烷浓度,当空气中甲烷浓度超过5%后,元件会发生“激活”现象,造成永久损坏。同时检测设备需要频繁标定,热催化元件的仪器使用寿命一般在1年内,精度较差(10%),而在高H2S条件下,易造成传感器中毒甚至报废,使用寿命大大缩短。3、热导元件检测方法 不同气体的导热系数存在差别,热导元件检测方法就是根据这一特性,来测定气体的体积浓度。沼气的主要成分是CH4和CO2 ,被测沼气的导热系数由CH4和CO2共同决定。对于彼此之间无相互作用的多组分气体,其导热系数可近似地认为是各组分导热系数浓度的加权平均值。因此,根据沼气的导热系数与各组分导热系数之间的关系,就可以实现沼气多组分气体浓度的测定。 目前该检测方法已广泛应用在煤矿瓦斯抽排领域,也可用于沼气中甲烷浓度的测量。但该类型传感器使用寿命一般在2年左右,且该传感器对于低浓度测量,具有较大局限性,如无法测量浓度低于5%的甲烷浓度,如果用于甲烷的泄露报警将会造成较大误差。4、气相色谱GC检测方法 气相色谱GC分析方法是利用气体物理吸附能力的差别,将采样的气体在色谱中分离然后,热导检测器通过热电阻与被测气体之间热交换和热平衡来实现其CH4、CO2、O2等气体浓度的检测,该检测方法分离效能高,对物理化学性能很接近的复杂混合物质都可以进行定性、定量检测,灵敏度较高。气相色谱分析原理示意图 由于柱温与载气对分离结果的具有较大影响,其中柱温对分离结果的影响比载气的大,所以在检测过程中,除了要经常更换色谱柱外,还需要对色谱柱温和载气流速进行适度的调节,以免影响分离结果造成误差。同时色谱价格相对较贵,需要采样,不能实现在线分析。5、红外气体分析方法 当对应某一气体特征吸收波长的光波通过被测气体时,其强度将明显减弱,强度衰减程度与该气体浓度有关,两者之间的关系遵守朗伯一比尔定律,也就是红外光谱检测方法的基本原理。红外气体分析技术作为一种快速、准确的气体分析技术在实际应用中十分普遍。由于该方法是采用物理原理,分析气体不与传感器发生反应,因此传感器使用寿命很长,该类型传感器不仅可以用于测量沼气泄露的低浓度报警,也可以用于高浓度的沼气成分测量。 由上表可知,红外气体分析技术相较于奥氏、热催化、热导元件、气相色谱气体分析技术,具有响应时间快、灵敏度高、使用寿命长、仪器操作方便等优势。但对国内用户而言,红外气体分析技术普遍存在NDIR传感器价格昂贵、维护困难、产品质量参差不齐等问题。针对这些问题,四方仪器对NDIR传感器进行了升级,将红外传感器进行模块化设计,一个传感器对应检测一个气体组分,拆卸维护方便,使得仪器在体积、性能、维护、价格上具有以往仪器无法比拟的优势。 如沼气分析仪(智能便携型)Gasboard-3200Plus,采用自主知识产权的模块化红外传感器,可实现CO、CO2、CH4等多组分气体浓度的快速测量。同时其H2S、O2浓度测量可拓展,流速、流量可采集,体积轻量化,APP终端智能化等创新设计,弥补了沼气成分、流量一台仪器不可同时测量,长距离、大规模沼气项目监测设备不易携带,监测数据获取流程复杂等的不足,可广泛用于生物沼气、污水处理废气和垃圾填埋气体等沼气成分的可靠准确且经济有效的监测。在满足行业标准应用的同时,仪器测量组分还可根据用户需求定制,轻巧便携,实用性大大提高。模块化红外气体传感器工作原理6、结论 在沼气技术服务体系建设中,气体分析仪发挥了十分重要的作用,在选择配置时需要考虑仪器的使用寿命、功能、质量保障体系、实用性、性价比等因素。在奥氏吸收、热导元件、热催化、气相色谱、红外光谱的气体分析仪中,从寿命、功能、实用性等方面考虑,可优先选择红外方法的仪器;如果仅测量甲烷浓度或检测泄露,可以考虑基于热导和热催化原理的仪器;如果用于实验室定性与定量的精准测量,也可以考虑色谱分析方法。 但随着沼气生产和过程控制要求的逐渐提高,不断实现技术创新升级的红外沼气分析仪将逐渐取代奥氏吸收、热导元件、热催化、气相色谱等气体成分检测技术,成为我国大中小型沼气工程沼气成分监测与工艺过程调控必不可少的气体成分监测设备。(来源:沼气圈)
  • 德国汉堡成功优化城市交通,FLIR智能红外交通传感器“功不可没”!
    道路交通,是城市的血液循环系统,正所谓道路兴则城市兴,交通安则民心安。然而,随着经济社会的发展,交通拥堵、市民“出行难”等“城市病”,也困扰着各地的公安交管部门,成为影响人民群众获得感、幸福感的重要因素。目前,智能交通系统(ITS),被看作是缓解交通拥堵、提高交通安全性、改善交通污染程度的重要技术手段。今天,小菲就来给大家说一个FLIR红外传感器帮助德国汉堡优化城市交通管理的案例,我们从中可以得到哪些启发呢?01:交通拥堵严重,亟需科学改善汉堡是德国的第二大城市,也是该国北部的主要港口城市,通过易北河与北海相连。汉堡声名远播,正迅速成为德国最创新精神的智慧城市。为应对畅通和可持续发展挑战,该市已启动60余项智慧城市计划。根据导航技术公司TOMTOM 2018年对德国城市进行的一项调查,汉堡的拥堵情况超过德国任何其他城市,甚至超过柏林。该研究显示,2018年,汉堡的通勤者在33%的驾车路途中都会遇到交通拥堵,这意味着驾车者每年因交通拥堵平均损失113小时。汉堡深感时间紧迫,希望能早日解决畅通问题。深入了解城市交通状况有助于汉堡减少拥堵作为欧洲具雄心的智慧城市项目之一,德国汉堡决定迎难而上,直面在城市交通和可持续性发展领域面临的诸多挑战。为了更好地了解城市状况,汉堡坚定地选择了交通数字化方案。采集交通数据,科学规划交通汉堡市政府相信,可以通过更好地了解交通状况来缓解拥堵问题。城市里哪些地方交通畅通,哪些地方经常堵车?如何交通分流才有意义?道路工程对交通畅通性有何影响?基于此类交通数据,汉堡交通管理局希望能更好地预测交通流量,更合理地进行实时决策。为了满足对高质量交通数据的迫切需求,汉堡市交通控制和基础设施公共服务提供商Hamburg Verkehrsanlagen GmbH (HHVA)采购了3,000多台FLIR红外传感器,用于车辆和自行车检测,并计划到2021年底全部安装在交通灯和路灯上。根据道路交通的繁忙程度,这些FLIR红外传感器可以帮助交通信号控制机(近乎)实时地调整交通信号。此外,海量交通数据还可以帮助交通管理者改善长期规划,减少拥堵。汉堡将在交通灯和路灯上安装3,000多台FLIR红外传感器,用于采集车辆和自行车数据其中,汉堡市选择FLIR ThermiCam2智能红外交通传感器用于车辆和自行车的检测。FLIR ThermiCam2在工作时不需要光线,而是利用车辆和骑行者散发的热能。这样,红外传感器就能远距离地检测车辆和自行车,即使光线不足、天气恶劣、漆黑的夜间也能应付自如。想要了解更多信息,扫描下方二维码领取:汉堡市HHVA使用FLIR的Thermicam2 V2X让救护车、公交车等特殊车辆实现了实时信息交互,将特殊车辆安装了OBU(车载单元),这样等它们驶近路口时,路侧的FLIR Thermicam2 V2X通过无线通讯获取到车辆即将到达停车线的信息,随机将绿灯请求信号发送给交通信号机,实现特殊车辆信号优先。此外,FLIR Thermicam2 V2X可以检测和跟踪进入路口等待区的行人和自行车并获取其地理坐标的位置信息,感知信息通过无线通讯传输给即将右转的公交车,避免公交车司机由于视觉盲区导致人车相撞的事故。FLIR Thermicam2 V2X智能红外传感器既完成了采集交通数据的任务,还扮演着车路协同RSU(路侧单元)的角色!想要更详细的了解它,扫描下方二维码:FLIR红外传感器采集的数据都可以被发送到云端平台——汉堡城市数据平台,使用户能实时评估数据。作为该平台的用户之一, 汉堡交警可以使用这些数据来优化交通信号灯的控制,加快了解决异常拥堵、道路施工等交通问题的速度。选择FLIR智能红外传感器的优势0124/7全天候红外监测,还保护用户隐私 FLIR智能红外传感器还能轻松解决普通可见光相机难以应对的阴影和强烈阳光的问题。如此,这意味着汉堡可以在各种条件下全天24小时密切监控各个交叉路口。汉堡可以在任何天气条件下全天24小时密切监控交叉路口的交通流另一个重要优势在于,FLIR红外传感器不存在隐私问题,而这正是可见光相机面临的主要障碍。尽管FLIR红外传感器能提供足够的细节用于分辨车辆类型(FLIR ThermiCam2可以区分5种车型), 但它们无法看到驾驶员面部或车牌,很好地保障了市民的隐私。02收集车辆数据,合理规划停车管理FLIR红外传感器将用于两个独立的数据采集项目,两个项目都将在城市数据平台上进行管理。大多数红外传感器将用于采集汉堡大约420个交叉路口的机动交通数据。计划在每个交叉路口安装多台FLIR红外传感器,监控每个可能方向的交通流量。FLIR传感器能采集交通数据,包括流量、速度、占用率、车头时距、车间距和车型分类(包括乘用车、卡车和自行车)。可以分别为每个车道和每个车型提供综合交通数据。借助所有这些信息,交通管理者能更准确地预测交通流量,模拟交通流量发展,增减车道,更合理地做出停车管理决策等。FLIR红外传感器可以区分乘用车、卡车和骑行者03汇集自行车信息,预计重大活动影响安装在45盏路灯上的FLIR红外传感器将融入全汉堡自行车交通计数网络项目,收集自行车交通数据。这些红外传感器安装在市中心的重要自行车道、主要入口路线以及易北河过河点上(因过河点较少,这些点非常拥堵)。安装在45盏路灯上的FLIR传感器将融入全汉堡自行车流量计数网络项目,收集自行车流量数据汉堡城市道路网络中计数点在位置上经科学研究,能帮助有关部门调查天气、公共假期、重大活动、建筑工地、交通分流等因素对自行车流量的影响。据市政府官员称,使用FLIR红外传感器计算自行车交通流量具有突出的效率和成本效益优势。过去,自行车是通过地磁线圈、光学传感器甚至手动计数进行统计,而FLIR红外传感器可以安装在现有的照明基础设施上,可以24/7全天候监控自行车流量。04保障交通流畅,减少城市污染分布于汉堡各点的3,000多台FLIR红外传感器将帮助交通管理局预测交通状况,减少拥堵,并就道路工程或交通分流做出更合理的决策。不过,保持交通流量畅通还有一个好处,那就是可以减少闲置交通,从而改善城市的空气质量。德国政府已采纳欧盟清洁空气倡议,该倡议针对德国城市未来十年如何改善空气质量制定了严格的指导方针,FLIR ThermiCam2与ThermiCam V2X智能红外交通传感器帮助汉堡和德国实现这一目标。
  • 管道风速传感器如何测量管道风压、风速、风量
    风速是天气监测中重要因素之一,用来测量风速的传感器被称为风速传感器,如我们常见的杯式风速传感器,超声波风速传感器,但有一种风速传感器虽不常见但应用广泛,这就是管道风速变送器。以前通风管道风压、风速、风量测定方法一、测定位置和测定点(一)测定位置的选择通风管道内风速及风量的测定,是通过测量压力换算得到。测得管道中气体的真实压力值,除了正确使用测压仪器外,合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。测量断面应尽量选择在气流平稳的直管段上。测量断面设在弯头、三通等异形部件前面(相对气流流动方向)时,距这些部件的距离应大于2倍管道直径。当测量断面设在上述部件后面时,距这些部件的距离应大于4~5倍管道直径。当测试现场难于满足要求时,为减少误差可适当增加测点。但是,测量断面位置距异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5倍。测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值,表明气流不稳定,该断面不宜作为测定断面。如果气流方向偏出风管中心线15°以上,该断面也不宜作测量断面(检查方法:毕托管端部正对气流方向,慢慢摆动毕托管,使动压值大,这时毕托管与风管外壁垂线的夹角即为气流方向与风管中心线的偏离角)。选择测量断面,还应考虑测定操作的方便和安全。(二)测试孔和测定点由于速度分布的不均匀性,压力分布也是不均匀的。因此,必须在同一断面上多点测量,然后求出该断面的平均值。1圆形风道在同一断面设置两个彼此垂直的测孔,并将管道断面分成一定数量的等面积同心环,对于圆形风道,测点越多,测量精度越高。2矩形风道可将风道断面划分为若干等面积的小矩形,测点布置在每个小矩形的中心,小矩形每边的长度为200mm左右,圆风管测点与管壁距离系数(以管径为基数)。二、风道内压力的测定(一)原理测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。测试中需测定气体的静压、动压和全压。测气体全压的孔口应迎着风道中气流的方向,测静压的孔口应垂直于气流的方向。用U形压力计测全压和静压时,另一端应与大气相通(用倾斜微压计在正压管段测压时,管的一端应与大气相通,在负压管段测压时,容器开口端应与大气相通)。因此压力计上读出的压力,实际上是风道内气体压力与大气压力之间的压差(即气体相对压力)。大气压力一般用大气压力表测定。由于全压等于动压与静压的代数和,可只测其中两个值,另一值通过计算求得。(二)测定仪器气体压力(静压、动压和全压)的测量通常是用插入风道中的测压管将压力信号取出,在与之连接的压力计上读出,常用的仪器有毕托管和压力计。1 毕托管(1)标准毕托管它是一个弯成90°的双层同心圆管,其开口端同内管相通,用来测定全压;在靠近管头的外壁上开有一圈小孔,用来测定静压,按标准尺寸加工的毕托管校正系数近似等于1。标准毕托管测孔很小,易被风道内粉尘堵塞,因此这种毕托管只适用于比较清洁的管道中测定。(2)S型毕托管它是由两根相同的金属管并联组成,测量时有方向相反的两个开口,测定时,面向气流的开口测得的相当于全压,背向气流的开口测得的相当于静压。由于测头对气流的影响,测得的压力与实际值有较大误差,特别是静压。因此,S型毕托管在使用前须用标准毕托管进行校正,S型毕托管的动压校正系数一般在0.82~0.85之间。S型毕托管测孔较大,不易被风道内粉尘堵塞,这种毕托管在含尘污染源监测中得到广泛应用。2.压力计(1)U形压力计由U形玻璃管制成,其中测压液体视被测压力范围选用水、酒精或汞,U形压力计不适于测量微小压力。压力值由液柱高差读得换算,p值按下式计算:p=ρgh (Pa) (2.8-1)式中p—压力,Pa;h—液柱差,mm;ρ—液体密度,g/cm3;g—重力加速度,m/s2。(2)倾斜式微压计测压时,将微压计容器开口与测定系统中压力较高的一端相连,斜管与系统中压力较低的一端相连,作用于两个液面上的压力差,使液柱沿斜管上升,压力p按下式计算:p=KL(Pa)(2.8-2)式中L—斜管内液柱长度,mm;K—斜管系数,由仪器斜角刻度读得。测压液体密度,常用密度为0.1g/cm3的乙醇。当采用其他密度的液体时,需进行密度修正。(三)测定方法1.试前,将仪器调整水平,检查液柱有无气泡,并将液面调至零点,然后根据测定内容用橡皮管将测压管与压力计连接。毕托管与U形压力计测量烟气全压、静压、动压的连接方法。2测压时,毕托管的管嘴要对准气流流动方向,其偏差不大于5°,每次测定反复三次,取平均值。三、管道内风速测定常用的测定管道内风速的方法分为间接式和直读式两类。(一)间接式先测得管内某点动压pd,可以计算出该点的流速v。用各点测得的动压取均方根,可以计算出该截面的平均流速vp。式中pd—动压值,pdi断面上各测点动压值,Pa;vp—平均流速是断面上各测点流速的平均值。此法虽较繁琐,由于精度高,在通风系统测试中得到广泛应用。(二)直读式常用的直读式测速仪是热球式热电风速仪,这种仪器的传感器是一球形测头,其中为镍铬丝弹簧圈,用低熔点的玻璃将其包成球状。弹簧圈内有一对镍铬—康铜热电偶,用以测量球体的温升程度。测头用电加热。由于测头的加热量集中在球部,只需较小的加热电流(约30mA)就能达到要求的温升。测头的温升会受到周围空气流速的影响,根据温升的大小,即可测出气流的速度。仪器的测量部分采用电子放大线路和运算放大器,并用数字显示测量结果。测量的范围为0.05~19.0m/s(必要时可扩大至40m/s)。仪器中还设有P-N结温度测头,可以在测量风速的同时,测定气流的温度。这种仪器适用于气流稳定输送清洁空气,流速小于4m/s的场合。管道风速传感器测量风速、风量我们可以通过风速(V)算出风量(L)的大小,如1小时内通过风量的计算公式为L=F*V*3600秒,公式中:F——风口通风面积(m2),V——测得的风口平均风速(m/s)。通过配置软件设置风更方便我们的使用,将地址及波特率设置好,将管道截面积添加好之后,软件会自动计算出风速值和风量值。广泛应用在油烟管道、通风管道、暖通空调进出风口等地方来测量风速和风量。
  • 开车回家太堵车?FLIR智能红外交通传感器从根源处解决问题
    今年春节假期(1月31日至2月6日)高速公路将继续实施7座以下小型客车免费通行的政策届时堵车又要“如期而至”源于网络,侵删随着国内智能交通系统的不断发展智能交通传感器为解决堵车问题做出了巨大贡献今天,小菲就来给大家推荐三款FLIR智能红外交通传感器一起来看看它们是如何在交通领域发光发热~堵车的原因造成堵车的原因有很多,除去路面施工或一些突发及特殊状况,主要有以下几个原因:1. 红绿灯是造成交通拥挤的主要原因。等待红灯排队的每一辆车都有各自加速的过程,因为加速不同时,所以车与车之间就存在间隔。因此降低了所有车通过红绿灯的效率。2. 交通事故容易造成交通堵塞。3.交通流波动很容易造成堵车。车辆形成的车流叫交通流,在一个连续交通流系统中,本来是一个小的扰动,就像道路上有个小坎儿,或司机开了一下小差然后轻触刹车,就很容易造成拥堵。要想解决道路拥堵问题可以试着从这三个方面来突破让小菲用案例给你解说下FLIR智能交通红外传感器是如何应用哒~智能控制交通信号灯FLIR的智能交通传感器可优化十字路口的交通信号灯配时,缓解城市交通拥堵。此外,FLIR交通传感器还有助于优化行人和骑车人的交通流量,改善他们在繁忙交通场景中的安全问题。FLIR ThermiCam AI 是一款面向复杂城市环境交通监测的智能红外成像传感器,用于可靠地检测和区分道路的使用者。ThermiCam AI 配备了基于25年以上交通检测经验的AI算法以及同类的红外成像,能够提供连续的视频流和数据采集,让城市更加安全、更加高效。基于边缘计算的高级AI技术能够在任何光照条件下追踪目标,进而高效地区分和采集机动车、非机动车和行人的详细数据,用于做出更好的城市规划决策。案例分享:交通拥堵问题难治理?FLIR人工智能交通传感器轻松解决减少交通事故,提高安全性快速识别和响应道路上和隧道中的交通事件是任何高效交通管理系统必须具备的能力。FLIR交通用红外热像仪和传感器能够在富有挑战性的光照和天气条件下可靠地检测交通事件,包括碰撞、停驶车辆和逆行车辆,这就使得十字路口、人行横道和隧道变得更安全、更有效。FLIR ThermiCam V2X是一款集成V2X技术的智能红外传感器,采用多核处理器架构,可同时支持红外检测和V2X消息处理。V2X基于车辆和基础设施之间的通信,从而警告驾驶员可能导致碰撞的潜在危险情况,例如前方存在刹车困难的车辆,使他们能够相应地调整速度并以更省油的方式驾驶。车载装置和路边装置(车辆和基础设施)不断发送和接收信息。V2X在为连接驾驶和自动驾驶铺路方面也起着重要作用。案例分享:德国汉堡成功优化城市交通,FLIR智能红外交通传感器“功不可没”!交通数据分析,智能规划线路FLIR的热分析和可视化分析能生成有价值的交通数据,包括停车线处或交叉口之间的计数、占用率和分类。FLIR传感器将监测数据和车流数据上传到云端,根据连续的数据流生成详尽、直观的报告。通过FLIR智能红外传感器得到的分析结果,有助于做出明智的城市规划决策,从而减少事故易发区域和交通瓶颈。FLIR ThermiCam2是一款智能红外传感器,可以检测车辆、骑行者和行人,实现动态交通信号控制和数据采集。集成Wi-Fi技术,可同时进行红外检测、旅行时间和延迟时间计算。ThermiCam2依靠热能工作,不依赖光,因而能实现24/7全天候交通流监控,还可以在夜间、眩光和恶劣天气条件下检测道路使用者。ThermiCam2通过Acyclica云平台融合数据,生成高分辨率、高质量的十字路口数据,然后智能分析系统将数据转化为有意义的交通洞见,还可帮助人们了解交通控制系统的性能。案例分享:交通事故频发?FLIR ThermiCam传感器助力保障新西兰骑行安全FLIR热像仪、传感器和软件彻底改变了世界各地的道路交通管理方式我们久经现场验证的独特解决方案可帮助世界各地的汽车、行人和自行车在复杂的城市环境中安全平稳地行驶FLIR智能交通红外传感器让我们回家的路更畅通一点~小菲祝大家回家顺顺利利虎年大吉,阖家团圆!
  • 灵动佳芯发布非接触式红外体温传感器
    随着全球气候变暖,带动各行各业对温度的讨论和关注;人们对健康越来越重视;医疗领域中先进仪器设备的持续引入,温度传感器技术不断升级,不仅在精度、响应速度等方面得到了提高,还出现了更多的类型和功能。近期,苏州灵动佳芯推出一款非接触式红外体温传感器芯片ZT9799,采用量子阱红外光电探测技术,快速探测红外波段的光信号,完成红外波段光信号探测,转换为电信号并通过芯片内部的温度计算单元实现实时温度值计算,精度可以达到±0.1℃以内。产品特点1) 尺寸小,LGA封装 6PIN,仅为1.9mm x 2.3mm x 0.68mm;2) 功耗低:休眠模式在0.76μA,低功耗模式2.56μA@2HZ,高信噪比模式19.71μA;3) 响应速度快:最快可以20ms计算温度值@50HZ;4) 测量精度高:实验室测试校准后测试精度在0.1℃内(高精黑体精度达0.007℃);5) 接口简单:通过I2C接口读取计算后的温度值(±0.1℃),对于功耗要求高的场景,可以通过预设温度值,INT方式唤醒MCU读取温度值。应用场景高精度非接触式人体温度测量(医疗级别)家电产品温度检测应用可穿戴产品温度监控IOT、工业、仓储领域温度监控应用案例| 基于ZT9799温度传感器的耳温枪设计灵动佳芯用ZT9799组装了一个耳温枪DEMO,并进行了包括精度测试,热冲击测试以及真人测试等在内的各种场景测试。耳温枪精度测试灵动佳芯基于上述结构设计考虑,组装成耳温枪DEMO实际测试看测温效果,从实际测试情况来看,在35℃~42℃范围内测量精度在±0.1℃内,在这个温度之外测量精度控制在±0.3℃以内。耳温枪热冲击测试在抗热冲测试具有比较好的表现,能够满足医学红外耳温计标准要求。行业标准要求在60s内达到精度0.2℃,但灵动ZT9799可以在40s内达到精度0.1℃,测试速度及精度远高业内标准。耳温枪真人实际测试数据对比国外知名耳温枪做了对比测试,从测试结果上看,灵动佳芯温感测试温度与国外耳温枪测试结果数据一致,在国内自研自产以及性价比上更具优势!| TWS耳机温度传感器灵动佳芯针对TWS耳机增加温度传感器并进行测试。用高精度黑体作为被测物体,测试温度从35℃到42℃,测试数据显示,灵动ZT9799能保证测量精度在0.1℃范围内,达到医疗级别。| 智能手表温度传感器智能手表越来越普及,在可穿戴产品中,智能手表的佩戴时间相对比较长时间,增加温度传感器来检测人体温度是比较不错的产品类别。灵动佳芯推出的非接触式光学温度传感器,完美的解决了传统接触式温度传感器对测温时长及测温环境的限制,在智能手表上设计相对简单(温感芯片ZT9799 FPC软板固定在手表内壳上,在手表后壳上用硅平片作为光窗),对佩戴要求没那么严格,只要能保证红外温度传感器能对准手腕皮肤就可以实现精准体温测温。灵动佳芯简介苏州灵动佳芯有限公司总部位于江苏省苏州市高新区。以压电陶瓷/化合物有机压电材料开发,芯片设计,算法开发为核心,集材料研发、芯片设计、技术服务、生产于一体,与中科院达成长期技术合作。公司产品包括各类压电传感器,光学传感器整体解决方案。服务于机器人,智能穿戴,消费电子,车载,医疗等相关领域,致力于成为智能传感器解决方案领导者。
  • imec集成薄膜固定光电二极管以实现卓越的短波红外成像传感器
    2023年8月14日在比利时鲁汶,imec作为纳米电子学和数字技术领域的全球研发和创新中心宣布成功集成了固定光电二极管结构到薄膜图像传感器中。通过添加固定光电栅和传输栅,薄膜成像器超过一微米波长的吸收质量终于可以被利用,以一种成本效益的方式解锁感知可见光之外光线的潜力。检测可见光范围之外的波长,例如红外光,具有明显的优势。应用包括自动驾驶汽车上的摄像头,以“看穿"烟雾或雾霭,以及用于通过面部识别解锁智能手机的摄像头。虽然可见光可以通过基于硅的成像器检测,但需要其他半导体材料来检测更长的波长,比如短波红外线(SWIR)。使用III-V材料可以克服这一检测局限。然而,制造这些吸收体的成本非常高,限制了它们的使用。相比之下,使用薄膜吸收体(如量子点)的传感器最近出现为一个有前景的替代方案。它们具有良好的吸收特性和与传统CMOS读出电路集成的潜力。尽管如此,这种红外线传感器的噪声性能较差,导致图像质量较差。早在20世纪80年代,固定光电二极管(PPD)结构就在硅CMOS图像传感器中引入。该结构引入了一个额外的晶体管栅极和一个特殊的光检测器结构,通过该结构, charges可以在积分开始前全部排空(允许在没有kTC噪声或前一帧影响的情况下复位)。因此,由于噪声更小、功耗性能更好,PPD主导了基于硅的图像传感器的消费者市场。 在硅成像之外,至今还不可能集成此结构,因为难以混合两种不同的半导体系统。现在,imec在薄膜图像传感器的读出电路中成功集成了PPD结构。 一种SWIR量子点光电检波器与一种氧化铟镓锌(IGZO)薄膜晶体管单片集成成PPD像素。 随后,该阵列被进一步处理在CMOS读出电路上以形成一个完整的薄膜SWIR图像传感器。 imec的“薄膜固定光电二极管"项目负责人Nikolas Papadopoulos 表示:“配备4T像素的原型传感器表现出显着低的读出噪声6.1e-,相比之下,传统的3T传感器超过100e-,证明了其良好的噪声性能。" 因此,红外图像的拍摄噪声、失真或干扰更小,准确性和细节更高。imec像素创新项目经理Pawel Malinowski补充说:“在imec,我们正在红外线和成像器的交汇处处于地位,这要归功于我们在薄膜光电二极管、IGZO、图像传感器和薄膜晶体管方面的综合专业知识。通过实现这一里程碑,我们克服了当前像素架构的局限性,并展示了一种将性能最佳的量子点SWIR像素与经济实用的制造方法相结合的方法。下一步包括优化这项技术在各种类型的薄膜光电二极管中的应用,以及扩大其在硅成像之外的传感器中的应用。我们期待通过与行业伙伴的合作进一步推进这些创新。“研究结果发表在2023年8月《自然电子学》杂志"具有固定光电二极管结构的薄膜图像传感器"。初步结果在2023年国际图像传感器研讨会上呈现。原文: J. Lee et al. Thin-film image sensors with a pinned photodiode structure, Nature Electronics 2023.摘要使用硅互补金属氧化物半导体技术制造的图像传感器广泛应用于各种电子设备,通常依赖固定光电二极管结构。 基于薄膜的光电二极管可以具有比硅器件更高的吸收系数和更宽的波长范围。 但是,它们在图像传感器中的使用受到高kTC噪声、暗电流和图像滞后等因素的限制。 在这里,我们展示了具有固定光电二极管结构的基于薄膜的图像传感器可以具有与硅固定光电二极管像素相当的噪声性能。 我们将一种可见近红外有机光电二极管或短波红外量子点光电二极管与薄膜晶体管和硅读出电路集成在一起。 薄膜固定光电二极管结构表现出低kTC噪声、抑制暗电流、高满量容和高电子电压转换增益,并保留了薄膜材料的优点。 基于有机吸收体的图像传感器在940 nm处的量子效率为54%,读出噪声为6.1e–。
  • 奥林巴斯研发新型原型图像传感器 可同时捕捉可见光和红外信息
    奥林巴斯正联合东京工业大学开发一款新型的图像传感器原型,能够同时捕捉可见光和近红外线图像信息。据Digital Trends解释,实现此功能的原理是通过定制版RGB拜耳滤色器(Bayer RGB Filter)来实现,Bayer模式通常用来获取彩色的图像信息,像素根据RGGB排列,每种像素都规定只进入一种色彩的光,捕捉可见光图像信息。  而奥林巴斯最新的影像传感器使用了近红外像素来取代R或者B像素排列,近红外像素捕捉近红外线信息,这就使得图像传感器能够同时获得可见光和近红外线图像信息。据悉这种新型图像传感器能够应用于许多专业领域,比如机器人、建筑、医学影像和安保等。希望这种技术能够尽早实现商业应用。
  • 必创科技手把手教您配置智能传感器
    传感器安装配置难倒众多用户,真的那么难吗?8分钟即可轻松玩转智能传感器,快来挑战吧!无需排队咨询安装配置跟着视频即可操作完成节约时间 提升效率 保障产能必创科技为您准备了无线温振传感器VA530安装操作视频,分别对开关机、电池更换、现场安装、小程序及云平台进行演示,您可以点击以下视频深入了解怎么样?是不是超级简单大脑和眼睛学会的同时……手是不是也完全没有问题啦 恭喜你,8分钟成功玩转智能传感器必创科技多年深耕感知技术领域,研发多款运行稳定、指标优异并符合旋转机械设备智能化升级应用场景的无线温振系列产品,长期为客户提供专业的设备健康状态监测技术。
  • 传感器:智能时代的“慧眼”
    如果把智能系统比作“人”,那么传感器就是“人”的感觉器官。不同类型的传感器,感知周围环境并把数据传递给系统进行计算,对情况进行实时分析、判断和应对。随着数字化智能化不断深入,各式各样传感器的用武之地大为拓宽,为人类创造美好生活发挥着巨大作用。一部智能手机里有上百个传感器:有用于摄像的CMOS图像传感器,有用于检查环境明暗的环境光传感器,还有用于导航的地磁传感器、陀螺仪,等等。正是基于这些传感器,手机里的各种应用软件才能流畅工作,手机才能成为集工作、生活、娱乐于一体的便携式智能设备,带来人们生活方式的巨大变化。风云卫星上的可见和红外光电传感器,能够不分昼夜地获取大气信息,精准预测天气,甚至在月球上、火星上都有传感器工作,帮助人类探索宇宙奥秘。比人的感官更敏锐、更强大传感器是信息系统的“慧眼”。它就像人类的眼睛、耳朵、皮肤等器官一样,感知周围环境,帮助我们认识多姿多彩的世界。不同之处在于,传感器比人的感官更敏锐、更强大。客观世界所包含的信息多样程度,远远超出我们感官的能力范围。人的眼睛无法观察红外辐射和紫外辐射,耳朵听不见次声波和超声波,对于“不见踪影”却时刻产生影响的磁场也无法感知。这些超出感官范围的信息,传感器都能“感受”到。随着生产力发展,人类越来越需要全方位地感知世界。1821年,科学家利用材料因温差产生电压的原理,研制出世界上第一个传感器——温度传感器。最初,人们直接利用光、热、电、力、磁等物理效应制备各种传感器,这些传感器尺寸大、灵敏度低、使用不方便。上世纪70年代,出现了将敏感元件与信号电路进行一体化设计的集成传感器,如热电偶传感器、霍尔传感器、光敏传感器等。这类传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成,输出模拟信号。上世纪末开始,数字化传感器快速发展,通过“模拟/数字”转换模块,实现数字信号输出。数字化传感器集成智能化处理单元,可以自动采集、处理数据,并能根据环境自动调整工作参数,数码相机中的光敏元件就是其代表产品。总的来说,传感器的工作原理是某些物质的电学特性会随环境因素变化。例如铂在不同温度下电阻率不同,硅在可见光照射下电阻会减小,石英受到压力后表面会产生电荷,等等。利用电阻与温度的对应关系,可以制成温度传感器,进一步给敏感元件添加隔热结构,依据敏感元件温度变化与红外辐射能量之间的关系,可以制成红外传感器。在此基础上,还可以根据目标温度与红外辐射能量之间的关系,制造出非接触测温传感器。人们熟悉的用来测量体温的额温枪就利用了这一原理。借助丰富的物理和化学效应,人们制备出灵敏度比狗鼻子高1000倍、可以“闻到”气体分子的“电子鼻”,以及可以在黑夜中观察物体的红外相机等种类丰富、功能强大的传感器。没有传感器就没有数字化、智能化数字化是对事物属性的量化,并用数字将其表达为抽象结果。借助现代信息技术,人们可以存储、处理、传播各种数字化信息。传感器可以将事物蕴含的各种信息转换成电信号,并利用数模转换电路将电信号用数字表达,是数字化的有效工具。当你拿出手机拍照片或视频时,光敏传感器会将接收的光强度信号转换成电信号,再按一定的规则用数字表达、存储,最终形成手机屏幕上的影像。数字化基于传感器获取信息。数字化系统需要处理的信息量非常庞大,仅靠人工或者传统设备无法获取,凭借传感器则能够实时、高效、精准、快速地获取,于是有了城市大数据、天气大数据、医疗大数据、农业大数据等。利用各类传感器,人们可以召开远程会议、学习网络课程、扫码支付甚至直播带货,由此发展出数字经济业态。数字经济涉及的云计算、物联网、人工智能、5G通信等各类技术,都与传感器息息相关。没有传感器就没有数字化和智能化。传感器是智能化系统的第一关,它的水平决定了智能化系统及其仪器设备的水平。传感器技术已经成为国际上信息高端器件领域的研究前沿,在人工智能、智慧城市、5G通信、航空航天、生命健康等领域均发挥着不可替代的作用。比如一辆汽车会安装压力、温度、位置、声音、光、电等超过100种传感器,由车载电脑进行处理,帮助驾驶员作出判断。对数据的智能化分析降低了驾驶汽车的难度,让汽车变得更安全、更好开。更进一步,无人驾驶汽车通过传感器实时获取道路信息,一旦发现障碍物,便通过智慧分析及时避让。城市中高楼大厦、桥梁、隧道等建筑,也需要通过视频、温度、压力和烟雾等传感器实时监控安全状况,当数据汇总到一起,智能化系统便会及时分析,凝练出少量关键信息供使用者作出决策。甚至在未来,人类的感官也可以借助传感器变得更加强大,构建起智能化系统。智能传感器开拓新应用场景当前,各类传感器都处在进一步提升性能、降低成本,向数字化、智能化、小型化微型化、绿色低碳、可穿戴等方向进化,呈现出蓬勃发展态势。其中,智能传感器、柔性传感器、新原理传感器的研发具有代表性意义,有望塑造新的工作生活方式。发展智能传感器是重要趋势。借助智能传感技术,人们设计制造出具备获取、存储、分析信息功能的各种传感单元及微系统,实现低成本、高精度信息采集。智能传感器广泛应用在机器人、无人驾驶、智能制造、运动定量监测等方面,还可用于开发无创或微创健康监测器件等。近年来流行的动态血糖仪是个很好的例子。糖尿病患者将柔性传感器无痛置入身体,传感器每5分钟测一次血糖值,并传送到手机应用中。患者可以观察血糖曲线变化,及时通过饮食和运动等方法调节血糖,有的患者甚至由此告别了药物和胰岛素治疗。此外,人们还在研发可降解电子器件,让智能传感器更好助力低碳环保生活。发展柔性传感器是另一趋势。许多应用场景要求传感器制备在柔性基质材料上,并具有透明、柔韧、延展、可自由弯曲甚至折叠、便于携带、可穿戴等特点。目前制备柔性传感器的常用传感材料有碳基材料(炭黑、碳纳米管和石墨烯等)、金属纳米材料(金属纳米线、金属纳米颗粒等)、高分子聚合物和蛋白纤维等。例如一种具有可拉伸、抗撕裂和自我修复能力的交联超分子聚合物薄膜电极材料,可用于制造下一代可穿戴和植入式柔性电子器件。将集成多功能的柔性传感器与柔性印制电路结合,可以制成“智能带”,把它穿戴在身体的不同部位,可实时监测与分析生理信息,帮助人们特别是感官退化的群体了解自身健康状况。新原理传感器也在不断出现。在基础研究领域,新的规律陆续被发现,人们正利用这些科学新认知制备传感器。同时,技术进步也对基础研究提出新要求。在生活中,人们希望提高相机的像素、灵敏度、速度等性能参数;在高速实验中,需要可以记录飞秒尺度信息的条纹相机;在量子通信中,需要灵敏度达到单光子的光电探测器;在空天科技中,需要实现对高速运动物体和冷目标的探测,等等。这就要求科学家们进一步探索物理世界,发现新现象新规律,提升传感器性能。随着科技快速发展,新材料新工艺不断投入应用,性能更强、种类更丰富、智能化水平更高的传感器将创造更多工作生活新场景,帮助人们“感受”美好生活。(作者:褚君浩,系中国科学院院士、中国科学院上海技术物理研究所研究员)
  • 光学生物传感器应用于上海世博会安全保障
    中科院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室研制的光学生物传感器继成功应用于2008年北京奥运会等重大活动的安全保卫之后,近日又在上海世博会出入境检验检疫、环境空气有害物监测等方面得到应用,为世博安全运营提供了科技保障。  光学生物传感器是通过检测生物分子之间微观特异性反应所产生的光学信号来检测微量目标被检物的一种光学仪器,具有灵敏、特异、稳定及适合于现场快速检测等优点。上海光机所信息光学与光电技术实验室黄惠杰研究员课题组与军事医学科学院、中国检验检疫科学研究院等单位长期合作,研发的上转换发光生物传感器与定量金标免疫分析仪等先进的光学生物传感技术现已成功应用在生物安全、食品安全、临床诊断等多领域,并获得了用户的广泛好评。
  • 传感器的科普知识来啦!
    传感器(Sensor)是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。对于传感器来说,按照输入的状态,输入可以分成静态量和动态量。我们可以根据在各个值的稳定状态下,输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。通常,传感器接收到的信号都有微弱的低频信号,外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号,因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。  物理传感器  物理传感器是检测物理量的传感器。它是利用某些物理效应,把被测量的物理量转化成为便于处理的能量形式的信号的装置。其输出的信号和输入的信号有确定的关系。主要的物理传感器有光电式传感器、压电传感器、压阻式传感器、电磁式传感器、热电式传感器、光导纤维传感器等。作为例子,让我们看看比较常用的光电式传感器。这种传感器把光信号转换成为电信号,它直接检测来自物体的辐射信息,也可以转换其他物理量成为光信号。其主要的原理是光电效应:当光照射到物质上的时候,物质上的电效应发生改变,这里的电效应包括电子发射、电导率和电位电流等。显然,能够容易产生这样效应的器件成为光电式传感器的主要部件,比如说光敏电阻。这样,我们知道了光电传感器的主要工作流程就是接受相应的光的照射,通过类似光敏电阻这样的器件把光能转化成为电能,然后通过放大和去噪声的处理,就得到了所需要的输出的电信号。这里的输出电信号和原始的光信号有一定的关系,通常是接近线性的关系,这样计算原始的光信号就不是很复杂了。其它的物理传感器的原理都可以类比于光电式传感器。  物理传感器的应用范围是非常广泛的,我们仅仅就生物医学的角度来看看物理传感器的应用情况,之后不难推测物理传感器在其他的方面也有重要的应用。  比如血压测量是医学测量中的最为常规的一种。我们通常的血压测量都是间接测量,通过体表检测出来的血流和压力之间的关系,从而测出脉管里的血压值。测量血压所需要的传感器通常都包括一个弹性膜片,它将压力信号转变成为膜片的变形,然后再根据膜片的应变或位移转换成为相应的电信号。在电信号的峰值处我们可以检测出来收缩压,在通过反相器和峰值检测器后,种传感器外形我们可以得到舒张压,通过积分器就可以得到平均压。  让我们再看看呼吸测量技术。呼吸测量是临床诊断肺功能的重要依据,在外科手术和病人监护中都是必不可少的。比如在使用用于测量呼吸频率的热敏电阻式传感器时,把传感器的电阻安装在一个夹子前端的外侧,把夹子夹在鼻翼上,当呼吸气流从热敏电阻表面流过时,就可以通过热敏电阻来测量呼吸的频率以及热气的状态。  再比如最常见的体表温度测量过程,虽然看起来很容易,但是却有着复杂的测量机理。体表温度是由局部的血流量、下层组织的导热情况和表皮的散热情况等多种因素决定的,因此测量皮肤温度要考虑到多方面的影响。热电偶式传感器被较多的应用到温度的测量中,通常有杆状热电偶传感器和薄膜热电偶传感器。由于热电偶的尺寸非常小,精度比较高的可做到微米的级别,所以能够比较精确地测量出某一点处的温度,加上后期的分析统计,能够得出比较全面的分析结果。这是传统的水银温度计所不能比拟的,也展示了应用新的技术给科学发展带来的广阔前景。  从以上的介绍可以看出,仅仅在生物医学方面,物理传感器就有着多种多样的应用。传感器的发展方向是多功能、有图像的、有智能的传感器。传感器测量作为数据获得的重要手段,是工业生产乃至家庭生活所必不可少的器件,而物理传感器又是最普通的传感器家族,灵活运用物理传感器必然能够创造出更多的产品,更好的效益。  光纤传感器  近年来,传感器在朝着灵敏、精确、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。光纤具有很多优异的性能,例如:抗电磁干扰和原子辐射的性能,径细、质软、重量轻的机械性能,绝缘、无感应的电气性能,耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(如高温区),或者对人有害的地区(如核辐射区),起到人的耳目的作用,而且还能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。  光纤传感器是最近几年出现的新技术,可以用来测量多种物理量,比如声场、电场、压力、温度、角速度、加速度等,还可以完成现有测量技术难以完成的测量任务。在狭小的空间里,在强电磁干扰和高电压的环境里,光纤传感器都显示出了独特的能力。目前光纤传感器已经有70多种,大致上分成光纤自身传感器和利用光纤的传感器。  所谓光纤自身的传感器,就是光纤自身直接接收外界的被测量。外接的被测量物理量能够引起测量臂的长度、折射率、直径的变化,从而使得光纤内传输的光在振幅、相位、频率、偏振等方面发生变化。测量臂传输的光与参考臂的参考光互相干涉(比较),使输出的光的相位(或振幅)发生变化,根据这个变化就可检测出被测量的变化。光纤中传输的相位受外界影响的灵敏度很高,利用干涉技术能够检测出10的负4次方弧度的微小相位变化所对应的物理量。利用光纤的绕性和低损耗,能够将很长的光纤盘成直径很小的光纤圈,以增加利用长度,获得更高的灵敏度。  光纤声传感器就是一种利用光纤自身的传感器。当光纤受到一点很微小的外力作用时,就会产生微弯曲,而其传光能力发生很大的变化。声音是一种机械波,它对光纤的作用就是使光纤受力并产生弯曲,通过弯曲就能够得到声音的强弱。光纤陀螺也是光纤自身传感器的一种,与激光陀螺相比,光纤陀螺灵敏度高,体积小,成本低,可以用于飞机、舰船、导弹等的高性能惯性导航系统。如图就是光纤传感器涡轮流量计的原理。  另外一个大类的光纤传感器是利用光纤的传感器。其结构大致如下:传感器位于光纤端部,光纤只是光的传输线,将被测量的物理量变换成为光的振幅,相位或者振幅的变化。在这种传感器系统中,传统的传感器和光纤相结合。光纤的导入使得实现探针化的遥测提供了可能性。这种光纤传输的传感器适用范围广,使用简便,但是精度比第一类传感器稍低。  光纤在传感器家族中是后期之秀,它凭借着光纤的优异性能而得到广泛的应用,是在生产实践中值得注意的一种传感器。  仿生传感器  仿生传感器,是一种采用新的检测原理的新型传感器,它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成传感器。这种传感器是近年来生物医学和电子学、工程学相互渗透而发展起来的一种新型的信息技术。这种传感器的特点是机能高、寿命长。在仿生传感器中,比较常用的是生体模拟的传感器。  仿生传感器按照使用的介质可以分为:酶传感器、微生物传感器、细胞器传感器、组织传感器等。在图中我们可以看到,仿生传感器和生物学理论的方方面面都有密切的联系,是生物学理论发展的直接成果。在生体模拟的传感器中,尿素传感器是最近开发出来的一种传感器。下面就以尿素传感器为例子介绍仿生传感器的应用。  尿素传感器,主要是由生体膜及其离子通道两部分构成。生体膜能够感受外部刺激影响,离子通道能够接收生体膜的信息,并进行放大和传送。当膜内的感受部位受到外部刺激物质的影响时,膜的透过性将产生变化,使大量的离子流入细胞内,形成信息的传送。其中起重要作用的是生体膜的组成成分膜蛋白质,它能产生保形网络变化,使膜的透过性发生变化,进行信息的传送及放大。生体膜的离子通道,由氨基酸的聚合体构成,可以用有机化学中容易合成的聚氨酸的聚合物(L一谷氨酸,PLG)为替代物质,它比酶的化学稳定性好。PLG是水溶性的,本不适合电机的修饰,但PLG和聚合物可以合成嵌段共聚物,形成传感器使用的感应膜。  生体膜的离子通道的原理基本上与生体膜一样,在电极上将嵌段共聚膜固定后,如果加感应PLG保性网络变化的物质,就会使膜的透过性发生变化,从而产生电流的变化,由电流的变化,便可以进行对刺激性物质的检测。  尿素传感器经试验证明是稳定性好的一种生体模拟传感器,检测下限为10的负3次方的数量级,还可以检测刺激性物质,但是暂时还不适合生体的计测。  目前,虽然已经发展成功了许多仿生传感器,但仿生传感器的稳定性、再现性和可批量生产性明显不足,所以仿生传感技术尚处于幼年期,因此,以后除继续开发出新系列的仿生传感器和完善现有的系列之外,生物活性膜的固定化技术和仿生传感器的固态化值得进一步研究。  在不久的将来,模拟生体功能的嗅觉、味觉、听觉、触觉仿生传感器将出现,有可能超过人类五官的敏感能力,完善目前机器人的视觉、味觉、触觉和对目的物进行操作的能力。我们能够看到仿生传感器应用的广泛前景,但这些都需要生物技术的进一步发展,我们拭目以待这一天的到来。  红外技术发展到现在,已经为大家所熟知,这种技术已经在现代科技、国防和工农业等领域获得了广泛的应用。红外传感系统是用红外线为介质的测量系统,按照功能能够分成五类:(1)辐射计,用于辐射和光谱测量 (2)搜索和跟踪系统,用于搜索和跟踪红外目标,确定其空间位置并对它的运动进行跟踪 (3)热成像系统,可产生整个目标红外辐射的分布图象 (4)红外测距和通信系统 (5)混合系统,是指以上各类系统中的两个或者多个的组合。  红外系统的核心是红外探测器,按照探测的机理的不同,可以分为热探测器和光子探测器两大类。下面以热探测器为例子来分析探测器的原理。  热探测器是利用辐射热效应,使探测元件接收到辐射能后引起温度升高,进而使探测器中依赖于温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化,便可探测出辐射。多数情况下是通过热电变化来探测辐射的。当元件接收辐射,引起非电量的物理变化时,可以通过适当的变换后测量相应的电量变化。  电磁传感器  磁传感器是最古老的传感器,指南针是磁传感器的最早的一种应用。但是作为现代的传感器,为了便于信号处理,需要磁传感器能将磁信号转化成为电信号输出。应用最早的是根据电磁感应原理制造的磁电式的传感器。这种磁电式传感器曾在工业控制领域作出了杰出的贡献,但是到今天已经被以高性能磁敏感材料为主的新型磁传感器所替代。  在今天所用的电磁效应的传感器中,磁旋转传感器是重要的一种。磁旋转传感器主要由半导体磁阻元件、永久磁铁、固定器、外壳等几个部分组成。典型结构是将一对磁阻元件安装在一个永磁体的刺激上,元件的输入输出端子接到固定器上,然后安装在金属盒中,再用工程塑料密封,形成密闭结构,这个结构就具有良好的可靠性。磁旋转传感器有许多半导体磁阻元件无法比拟一款电磁传感器的外形的优点。除了具备很高的灵敏度和很大的输出信号外,而且有很强的转速检测范围,这是由于电子技术发展的结果。另外,这种传感器还能够应用在很大的温度范围中,有很长的工作寿命、抗灰尘、水和油污的能力强,因此耐受各种环境条件及外部噪声。所以,这种传感器在工业应用中受到广泛的重视。  磁旋转传感器在工厂自动化系统中有广泛的应用,因为这种传感器有着令人满意的特性,同时不需要维护。其主要应用在机床伺服电机的转动检测、工厂自动化的机器人臂的定位、液压冲程的检测、工厂自动化相关设备的位置检测、旋转编码器的检测单元和各种旋转的检测单元等。  现代的磁旋转传感器主要包括有四相传感器和单相传感器。在工作过程中,四相差动旋转传感器用一对检测单元实现差动检测,另一对实现倒差动检测。这样,四相传感器的检测能力是单元件的四倍。而二元件的单相旋转传感器也有自己的优点,也就是小巧可靠的特点,并且输出信号大,能检测低速运动,抗环境影响和抗噪声能力强,成本低。因此单相传感器也将有很好的市场。  磁旋转传感器在家用电器中也有大的应用潜力。在盒式录音机的换向机构中,可用磁阻元件来检测磁带的终点。家用录像机中大多数有变速与高速重放功能,这也可用磁旋转传感器检测主轴速度并进行控制,获得高画面的质量。洗衣机中的电机的正反转和高低速旋转功能都可以通过伺服旋转传感器来实现检测和控制。  这种开关可以感应到进入自己检验区域的金属物体,控制自己内部电路的开或关。开关自己产生磁场,当有金属物体进入到磁场会引起磁场的变化。这种变化通过开关内部电路可以变成电信号。  更加突出电磁传感器是一门应用很广的高新技术,国内、国外都投入了一定的科研力量在进行研究,这种传感器的应用正在渗透入国民经济、国防建设和人们日常生活的各个领域,随着信息社会的到来,其地位和作用必将。  磁光效应传感器  现代电测技术日趋成熟,由于具有精度高、便于微机相连实现自动实时处理等优点,已经广泛应用在电气量和非电气量的测量中。然而电测法容易受到干扰,在交流测量时,频响不够宽及对耐压、绝缘方面有一定要求,在激光技术迅速发展的今天,已经能够解决上述的问题。  磁光效应传感器就是利用激光技术发展而成的高性能传感器。激光,是本世纪六十年代初迅速发展起来的又一新技术,它的出现标志着人们掌握和利用光波进入了一个新的阶段。由于以往普通光源单色度低,故很多重要的应用受到限制,而激光的出现,使无线电技术和光学技术突飞猛进、相互渗透、相互补充。现在,利用激光已经制成了许多传感器,解决了许多以前不能解决的技术难题,使它适用于煤矿、石油、天然气贮存等危险、易燃的场所。  比如说用激光制成的光导纤维传感器,能测量原油喷射、石油大罐龟裂的情况参数。在实测地点,不必电源供电,这对于安全防爆措施要求很严格的石油化工设备群尤为适用,也可用来在大型钢铁厂的某些环节实现光学方法的遥测化学技术。  磁光效应传感器的原理主要是利用光的偏振状态来实现传感器的功能。当一束偏振光通过介质时,若在光束传播方向存在着一个外磁场,那么光通过偏振面将旋转一个角度,这就是磁光效应。也就是可以通过旋转的角度来测量外加的磁场。在特定的试验装置下,偏转的角度和输出的光强成正比,通过输出光照射激光二极管LD,就可以获得数字化的光强,用来测量特定的物理量。  自六十年代末开始,RC Lecraw提出有关磁光效应的研究报告后,引起大家的重视。日本,苏联等国家均开展了研究,国内也有学者进行探索。磁光效应的传感器具有优良的电绝缘性能和抗干扰、频响宽、响应快、安全防爆等特性,因此对一些特殊场合电磁参数的测量,有独特的功效,尤其在电力系统中高压大电流的测量方面、更显示它潜在的优势。同时通过开发处理系统的软件和硬件,也可以实现电焊机和机器人控制系统的自动实时测量。在磁光效应传感器的使用中,最重要的是选择磁光介质和激光器,不同的器件在灵敏度、工作范围方面都有不同的能力。随着近几十年来的高性能激光器和新型的磁光介质的出现,磁光效应传感器的性能越来越强,应用也越来越广泛。  磁光效应传感器做为一种特定用途的传感器,能够在特定的环境中发挥自己的功能,也是一种非常重要的工业传感器。  压力传感器  压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的,这样的传感器也称为压电传感器。  我们知道,晶体是各向异性的,非晶体是各向同性的。某些晶体介质,当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时,就产生了极化效应 当机械力撤掉之后,又会重新回到不带电的状态,也就是受到压力的时候,某些晶体可能产生出电的效应,这就是所谓的极化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。  压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。  在现在压电效应也应用在多晶体上,比如现在的压电陶瓷,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。  压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。  压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别压电传感器的外形是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器心乂  也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。  压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中,比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的,因为测量动态压力是如此普遍,所以压电传感器的应用就非常广泛。  除了压电传感器之外,还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器,利用应变效应的应变式传感器等,这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料,在不同的场合能够发挥它们独特的用途。  相关控制系统  继电器控制  继电器是我们生活中常用的一种控制设备,通俗的意义上来说就是开关,在条件满足的情况下关闭或者开启。继电器的开关特性在很多的控制系统尤其是离散的控制系统中得到广泛的应用。从另一个角度来说,由于为某一个用途设计使用的电子电路,最终或多或少都需要和某一些机械设备相交互,所以继电器也起到电子设备和机械设备的接口作用。  最常见的继电器要数热继电器,通常使用的热继电器适用于交流50Hz、60Hz、额定电压至660V、额定电流至80A的电路中,供交流电动机的过载保护用。它具有差动机构和温度补偿环节,可与特定的交流接触器插接安装。  时间继电器也是很常用的一种继电器,它的作用是作延时元件,通常它可在交流50Hz、60Hz、电压至380V、直流至220V的控制电路中作延时元件,按预定的时间接通或分断电路。可广泛应用于电力拖动系统,自动程序控制系统及在各种生产工艺过程的自动控制系统中起时间控制作用。  在控制中常用的中间继电器通常用作继电控制,信号传输和隔离放大等用途。此外还有电流继电器用来限制电流、电压继电器用来控制电压、静态电压继电器、相序电压继电器、相序电压差继电器、频率继电器、功率方向继电器、差动继电器、接地继电器、电动机保护继电器等等。正是有了这些不同类型的继电器,我们才有可能对不同的物理量作出控制,完成一个完整的控制系统。  除了传统的继电器之外,继电器的技术还应用在其他的方面,比如说电机智能保护器是根据三相交流电动机的工作原理,分析导致电动机损坏的主要原因研制的,它是一种设计独特,工作可靠的多功能保护器,在故障出现时,能及时切断电源,便于实现电机的检修与维护,该产品具有缺相保护,短路、过载保护功能,适用于各类交流电动机,开关柜,配电箱等电器设备的安全保护和限电控制,是各类电器设备设计安装的优选配套产品。该技术安装尺寸、接线方式、电流调整与同型号的双金属片式热继电器相同。是直接代替双金属片式热继电器的更新换代的先进电子产品。继电器技术发展到现在,已经和计算机技术结合起来,产生了可编程控制器的技术。可编程控制器简称作PLC。它是将微电脑技术直接用于自动控制的先进装置。它具有可靠性高,抗干扰性强,功能齐全,体积小,灵活可扩,软件直接、简单,维护方便,外形美观等优点 以往继电器控制的电梯有几百个触点控制电梯的运行。  而PLC控制器内部有几百个固态继电器,几十个定时器/计数器,具备停电记忆功能,输入输出采用光电隔离,控制系统故障仅为继电器控制方式的10%。正因为如此,国家有关部门已明文规定从97年起新产电梯不得使用继电器控制电梯,改用PLC微电脑控制电梯。  可以看出,继电器技术在日常生活中无所不在,而且和电脑的紧密结合更加增强了它的活力,使得继电器为我们的生活更好地服务。  液压传动控制系统  液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式,它采用液压完成传递能量的过程。因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性,液压控制在工业上受到广泛的重视。液压传动是研究以有压流体为能源介质,来实现各种机械和自动控制的学科。液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路,再由若干回路有机组合成为完成一定控制功能的传动系统来完成能量的传递、转换和控制。  从原理上来说,液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理,就是说,液体各处的压强是一致的,这样,在平衡的系统中,比较小的活塞上面施加的压力比较小,而大的活塞上施加的压力也比较大,这样能够保持液体的静止。所以通过液体的传递,可以得到不同端上的不同的压力,这样就可以达到一个变换的目的。我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。  液压传动中所需要的元件主要有动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件等。其中液压动力元件是为液压系统产生动力的部件,主要包括各种液压泵。液压泵依靠容积变化原理来工作,所以一般也称为容积液压泵。齿轮泵是最常见的一种液压泵,它通过两个啮合的齿轮的转动使得液体进行运动。其他的液压泵还有叶片泵、柱塞泵,在选择液压泵的时候主要需要注意的问题包括消耗的能量、效率、降低噪音。  液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置,主要包括液压缸和液压马达。液压马达是与液压泵做相反的工作的装置,也就是把液压的能量转换称为机械能,从而对外做功。  液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制,以满足特定的工作要求。正是因为液压控制元器件的灵活性,使得液压控制系统能够完成不同的活动。液压控制元件按照用途可以分成压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。按照操作方式可以分成人力操纵阀、机械操纵法、电动操纵阀等。  除了上述的元件以外,液压控制系统还需要液压辅助元件。这些元件包括管路和管接头、油箱、过滤器、蓄能器和密封装置。通过以上的各个器件,我们就能够建设出一个液压回路。所谓液压回路就是通过各种液压器件构成的相应的控制回路。根据不同的控制目标,我们能够设计不同的回路,比如压力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。  根据液压传动的结构及其特点,在液压系统的设计中,首先要进行系统分析,然后拟定系统的原理图,其中这个原理图是用液压机械符号来表示的。之后通过计算选择液压器件,进而再完成系统的设计和调试。这个过程中,原理图的绘制是最关键的。它决定了一个设计系统的优劣。  液压传动的应用性是很强的,比如装卸堆码机液压系统,它作为一种仓储机械,在现代化的仓库里利用它实现纺织品包、油桶、木桶等货物的装卸机械化工作。也可以应用在万能外圆磨床液压系统等生产实践中。这些系统的特点是功率比较大,生产的效率比较高,平稳性比较好。  液压作为一个广泛应用的技术,在未来更是有广阔的前景。随着计算机的深入发展,液压控制系统可以和智能控制的技术、计算机控制的技术等技术结合起来,这样就能够在更多的场合中发挥作用,也可以更加精巧的、更加灵活地完成预期的控制任务。
  • 新免疫红外传感器可提前17年检测到阿尔茨海默病
    在首次出现临床症状之前,阿尔茨海默病有15—20年的无症状期。一个研究小组利用在德国波鸿鲁尔大学开发的免疫红外传感器,最早可在临床症状出现前17年,在血液中识别出阿尔茨海默病外在症状的标志。其原理是检测蛋白质生物标记物&beta -淀粉样蛋白的错误折叠。波鸿鲁尔大学蛋白质诊断中心的创始主任克劳斯格威特教授说:“我们的目标是在阿尔茨海默病达到晚期之前,甚至在大脑中形成有毒斑块之前,通过简单的血液测试来确定阿尔茨海默病的风险,以确保及时启动治疗。”该研究小组在最近的《阿尔茨海默病与痴呆症:阿尔茨海默病协会杂志》上发表了研究结果。他们分析了在德国萨尔州进行的ESTHER研究参与者的血浆,以寻找潜在的阿尔茨海默病生物标志物。血液样本是在2000年至2002年期间采集的,参与者当时的年龄在50—75岁之间,还未被诊断出患有阿尔茨海默病。研究比较了在17年的跟踪调查中被诊断为阿尔茨海默病的68名患者和240名未被诊断为阿尔茨海默病的对照组受试者,以确定能否在早期的血液样本中检测到阿尔茨海默病的特征。这种免疫红外传感器正确识别出了68名最终患上阿尔茨海默病的测试者。为了进行比较,研究人员使用了互补的、高度灵敏的SIMOA(互补单分子阵列)技术来分析其他生物标记物,特别是P-tau181生物标记物。结果发现,胶质纤维蛋白(GFAP)的浓度可以在临床阶段之前的17年内指示疾病。通过结合&beta -淀粉样蛋白错误折叠与GFAP浓度,研究人员能进一步提高无症状阶段测试的准确性。研究人员希望,基于&beta -淀粉样蛋白错误折叠的早期诊断可以使患者在早期阶段就使用相关药物,从而产生更好的效果。尽管这种免疫红外传感器仍在优化中,但该技术已在全球范围内获得专利。格威特说:“我们计划利用这种错误折叠测试建立一种针对老年人的筛查方法,以确定他们患阿尔茨海默病的风险。”
  • 传感有情 相约桂林——第十三届全国化学传感器学术会议圆满闭幕
    p  strong仪器信息网讯/strong 2017年11月7日下午,为期两天的第十三届全国化学传感器学术会议(13th SCCS)进入尾声。闭幕式上,数百位参会代表重聚会场3层银河厅,聆听六位专家的精彩报告。主办方颁发“优秀口头报告奖”及“优秀报展奖”,同时宣布下届化学传感器大会的承办单位。/pp style="text-align: left "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong  大会报告环节/strong/span/pp style="text-align: left "span style="color: rgb(255, 0, 0) "/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/852ade74-e251-4816-a83d-539fdb01fbfb.jpg" title="卢小泉.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong报告题目:功能纳米材料界面化学传感器的设计与应用研究/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong报告人:天津大学 卢小泉教授/strong/span/pp  重金属离子广泛存在于人类的社会生活中,不仅严重污染环境,并且危害人体健康。团队基于可视化传感器设计理念,开发了一系列常见重金属离子可视化检测的策略,如氧化石墨烯负载Au/Fesub3/subOsub4/sub纳米颗粒超灵敏度检测汞离子 氧化石墨烯负载的Pd纳米颗粒超灵敏度检测汞离子高选择性、超灵敏度、快速化检测金离子 高选择性、超灵敏度可视化检测三价铬离子等策略。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/af5853b8-a8e7-4aff-b9f5-976fdc68b928.jpg" title="孙立贤.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告题目:功能材料与化学传感器/span/strong/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告人:桂林电子科技大学 孙立贤教授/span/strong/pp  由于低维纳米粒子属于原子簇和宏观物体之间的过渡区域,内部原子存在有序-无序结构,因此低维纳米粒子具有独特的壳层结构,与体相材料的完全长程有序不同,导致低维纳米材料出现一系列特有的现象和性质。团队以纳米多孔材料如 MOFs、多孔碳为基体,复合金属纳米粒子、导电聚合物等材料,设计制备了新型多功能复合材料,用于传感器的研究,表现出良好的性能。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/f33cfcc0-fc27-4d51-a594-72949aea68bd.jpg" title="逯乐慧.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告题目:有机纳米探针的设计及应用/span/strong/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告人:中科院长春应化所 逯乐慧研究员/span/strong/pp  黑色素广泛分布在人体的毛发、皮肤、肝脏的器官中,其主要成分为聚多巴胺。聚多巴胺能有效包裹在几乎任何材料的表面,团队利用这一特性,开发了新型聚多巴胺成像纳米探针,成功应用于癌症的诊断和治疗中。此外,团队开发了针对卵巢癌的诊断试剂盒,实现卵巢癌的及时、简便、快速诊断。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/b4147ef0-d2a6-4419-9c70-4c89e52bd6f8.jpg" title="张晓兵.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告题目:高性能荧光生物成像探针的研究/span/strong/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告人:湖南大学 张晓兵教授/span/strong/pp  过去几年团队采用了双敏感团策略、FRET机理以及跨键能量转移机理,构建了一系列比率型探针用于各类目标物的成像研究。如开发一系列双光子及近红外荧光成像探针,提高了成像分辨率及组织成像深度 利用具有分子内质子转移性质的HPQ化合物开发固态发光荧光成像探针,用于蛋白水解酶、碱性磷酸酯酶活性的检测及原位成像研究等。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/dab9bc85-b5b4-4987-ab9c-3d75b7b1f6b0.jpg" title="牛利.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告题目:电化学传感及分析仪器设计/span/strong/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告人:中科院长春应化所 牛利研究员/span/strong/pp  团队针对电化学分析及传感技术方法现存问题,围绕环境分析、生物分析、食品分析等领域开展了一些研究工作,研制开发了多种用于有毒有害气体、水体离子监测、生物检测芯片、食品抗氧化分析等多种具有明显实际应用前景的实用化电化学及光电化学传感器件。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/abd5f0ac-74bf-43e5-8f08-9d03827dddba.jpg" title="吴海龙.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告题目:高阶化学传感与复杂体系精准定量/span/strong/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "报告人:湖南大学 吴海龙教授/span/strong/pp  吴海龙教授以团队相关研究工作为基础,结合三维荧光光谱(EEMs)、LC-DAD、LC-MS等多维多通道传感响应,着重报告化学多维校正策略及其在生命、环境、食品、医学等领域的高效定量分析应用,如人体液样中兴奋剂和抗癌药物及其代谢药物含量、环境废水中有害成分含量等快速定量分析。/pp span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong 闭幕式环节/strong/span/pp  本次会议共安排口头报告41个,墙报展示146篇。两天的会议中,组委会特别安排报展集中参观讨论时间,邀请专家评委对口头报告和大会墙报评审打分,评选出优秀口头报告奖9名,优秀报展奖17名,现场颁发证书与奖金。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/b13381ef-c163-4cfa-ad1b-a8685a98a2e2.jpg" title="IMG_0916_副本.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong俞汝勤院士、章宗穰先生、沈国励先生颁发大会优秀口头报告奖/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/bfb29e42-730a-4839-b248-72ef9852a0de.jpg" style="" title="三等奖_副本.jpg"//pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/28d21075-eb36-444b-ad6f-66a0bd577ad9.jpg" style="" title="二等奖_副本.jpg"//pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/63d3d9fc-b62e-40dc-b7b0-e96bce67db01.jpg" style="" title="一等奖.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong依次颁发大会优秀报展奖(一等级2名,二等奖5名,三等奖10名)/strong/span/pp  最后,由中国仪器仪表学会分析仪器分会化学传感器专业委员会主任、湖南大学吴海龙教授宣读本次大会纪要,回顾两天学术交流取得的累累硕果。吴海龙教授宣布,下届全国化学传感器学术会议将由大同大学承办,于2019年在美丽大同再次召开。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/bc3283ae-10cc-47f8-a138-ef1ff0a62927.jpg" title="吴海龙.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "化学传感器专业委员会主任、湖南大学吴海龙教授宣读纪要/span/strong/p
  • 应用案例 | Ppb级中红外石英增强光声传感器,用于使用T型音叉调谐探测DMMP
    近日,来自山西大学激光光谱研究所、光学协同创新中心,-巴里大学和巴里理工大学跨校物理系波利森斯实验室的联合研究团队发表了《Ppb级中红外石英增强光声传感器,用于使用T型音叉调谐探测DMMP》论文。二甲基甲基膦酸酯(DMMP)被广泛认为是最具代表性的模拟物,已开发并广泛用于DMMP检测的各种气体分析技术。气相色谱(GC)和质谱(MS)分析可以高敏感地鉴定不同的有机磷化合物,但它们在原位监测方面具有几个缺点,包括昂贵和耗时。此外,色谱分析必须由熟练的人员在专门的实验室中进行,不适合小型化。相比,光声光谱(PAS)是DMMP气体水平监测最有前景的技术之一,因为它具有高灵敏度、选择性和快速响应的优势。作为PAS的一种变体,石英增强光声光谱(QEPAS)技术自2002年首次报道以来迅速发展,其中超窄带石英调谐叉(QTF)与两个作为锐利共振声学换能器的声学微共振器(AmRs)在声学上耦合,用于检测声音信号,而不是传统的宽带麦克风。与体积超过10 cm3的传统光声池相比,小体积的QTF更有利于DMMP检测设备的小型化和快速响应。此外,QEPAS技术的显著特点是激发波长的独立性,这意味着可以使用相同的光谱声学器测量具有不同特征吸收光谱的痕量气体。DMMP在9–11.5 µ m的中红外区域显示出强烈的光吸收特征,因此使用高性能中红外量子级联激光器(QCLs)可以在理论上实现高灵敏度的检测。然而,中红外QCL输出光束通常具有较大的发散角,这使得将中红外激光束耦合到具有300微米叉间距的QTF中成为巨大的挑战,因为任何误散射光束击中QTF都会产生大的背景信号。在本研究中,我们展示了种基于定制T型QTF和中红外量子级联激光器(QCL)的小型化集成QEPAS DMMP传感器。T型QTF的叉间距为0.8毫米,具有约15,000的高品质因数,避免了由误散射光引起的背景信号,从而在ppb水平上获得最佳检测限。通过使用掺入DMMP的真实室外空气对传感器进行测试,以验证其有效性。实验部分:检测波长和光学激发源的选择强有力的靶向吸收带对于DMMP检测至关重要,因为实际应用需要具有亚百万分之一灵敏度的传感装置。由于其高输出功率、紧凑性和窄的光谱线宽,QCLs在中红外光谱区域已成为最多功能的半导体激发源。考虑到激发波长和激光源的大小,宁波海尔欣光电科技有限公司为该实验提供了一个发射波长为9.5 µ m,线宽为2 MHz的QCL激光器(QC-Qube 200831-AC712)作为DMMP-QEPAS传感器的激发源,其输出功率稳定性2%,一个具有极低电流噪声和温漂的QCL激光器驱动电路(QC750-Touch&trade ),在室温下操作,以稳定发射波长。通过激光驱动电路将QCL的温度设定为25.5℃。如图2所示,所使用的QCL激光器的输出波长是驱动电流的函数,并且其波长调谐范围落在所选吸收带中(图1中的绿色框区域)。图2中绘制了QCL激光器的平均功率与驱动电流之间的线性关系,表现出良好的线性关系。此外,该激光源的小尺寸是一个显著特点,外部尺寸约为300 cm3(65 × 65 × 70 mm3),使激光源能够实现紧凑的气体传感器。Fig. 1. Absorption spectra of 1-ppm DMMP/N2 gas mixture (red) obtained by the FTIR spectrometer and absorption spectra of 300-ppm H2O (blue) and 5- ppm CO2 (orange) based on HITRAN database. Inset: DMMP absorption band in the range of 1040–1065 cm&minus 1 and wavelength tuning range of the used QCL laser.Fig. 2. QCL emission wavelength and output optical power as a function of driving current in amplitude modulation operating mode with a duty cycle of 50 %. QCL laser: HealthyPhoton, QC-Qube QCL laser driving circuit:: Healthy Photon, QC750-Touch&trade 结论基于QEPAS的传感器由于其波长独立性具有很高的多功能性,这使得通过替换激光源可以检测各种神经毒剂。在本研究中,首次开发了一种紧凑尺寸和可靠性能的ppb级QEPAS DMMP传感器。选择了9.56 µ m的激发波长,这是最强的DMMP吸收带,不受H2O和CO2的干扰。优化了主要系统参数,包括激光激发功率、气体压力和调制频率。最终,在0至1.5 ppm范围内验证了传感器的线性,并在300毫秒的积分时间下实现了6 ppb的最低检测限。我们使用真实室外空气作为载气检测了500 ppb的DMMP,并获得了与以零气作为载气时相同的信号幅度,从而验证了传感器的高选择性。参考Ppb-level mid-IR quartz-enhanced photoacoustic sensor for sarin simulant detection using a T-shaped tuning fork, Sensors & Actuators: B. Chemical 390 (2023) 133937, https://doi.org/10.1016/j.snb.2023.133937
  • CBIFS:生物传感器在食品致病微生物检测中的应用
    仪器信息网讯 2012年3月27-28日,由北京食品学会及北京食品协会联合主办,太平洋国际展览有限公司承办的“第五届中国北京国际食品安全高峰论坛(CBIFS)”在中国国家会议中心召开 。本次高峰论坛旨在为食品行业及食品安全检测部门提供更加广泛的学习和交流机会,针对当前重要的食品安全热点难点问题展开深入探讨,发布最新的食品安全前端技术和应用解决方案。论坛吸引了800余名业内人士参加、60余家企业参展,仪器信息网作为合作媒体亦参加了本次会议。  在“微生物、毒素及致病菌检测”专题研讨会上,军事医学科学院微生物流行病研究所杨瑞馥研究员作了主题为“生物传感器在食品致病微生物检测中的应用”的报告,简要介绍了上转发光技术、国内外上转发光技术研究进展以及该技术在食品致病菌检测中的应用,现对该报告作简要报道:报告人:军事医学科学院微生物流行病研究所 杨瑞馥教授报告题目:生物传感器在食品致病微生物检测中的应用  上转发光技术与金标技术类似,但金标技术不能定量,受环境因素影响大,且检测结果不能长期保存,而上转发光技术正好克服这些缺点。  杨瑞馥研究员等利用上转发光技术,经过多年实验,研制出能进行定量检测的生物传感器,研制历程跨过了纳米颗粒研制、试剂研制、仪器研制到仪器应用几个阶段。  纳米颗粒经由稀土元素烧制,通过活化修饰,再与抗体或抗原结合,利用上转换发光材料在红外光激发下发射可见磷光的特性,通过对免疫层析试纸条上经生物反应而结合上去的上转换发光材料颗粒的含量进行检测,计算出被测样品中特定生物分子的浓度。  该试剂环境耐受性强(耐受 PH3-7的范围),不易猝灭,最突出的特点是自然界没有上转发光,因此使得样本处理变得简单,点样之后就能检测,没有本底干扰。  国外对上转发光技术的研究始于上世纪90年代,但因为没有清楚了解纳米颗粒的特性,控制不好反应效果。因此,杨瑞馥研究员对上转发光技术的研究可说是走在了国际前列。  杨瑞馥研究员等研制的基于上转发光技术的生物传感器通过了可靠性试验,在我国首台航母上得到了安装,也进入了生产线和临床。该生物传感器还可应用于食品致病微生物的检测,已开发相关的微生物类检测试剂十几种,曾在世博会期间被用于食品样品的快速检测,特异性达到100%,检测结果重现性好。
  • 传感器行业未来关注的四大领域
    未来值得关注的四大领域  随着材料科学、纳米技术、微电子等领域前沿技术的突破以及经济社会发展的需求,四大领域可能成为传感器技术未来发展的重点。  一是可穿戴式应用。据美国ABI调查公司预测,2017年可穿戴式传感器的数量将会达到1.6亿。以谷歌眼镜为代表的可穿戴设备是最受关注的硬件创新。谷歌眼镜内置多达10余种的传感器,包括陀螺仪传感器、加速度传感器、磁力传感器、线性加速传感器等,实现了一些传统终端无法实现的功能,如使用者仅需眨一眨眼睛就可完成拍照。当前,可穿戴设备的应用领域正从外置的手表、眼镜、鞋子等向更广阔的领域扩展,如电子肌肤等。日前,东京大学已开发出一种可以贴在肌肤上的柔性可穿戴式传感器。该传感器为薄膜状,单位面积重量只有3g/m2,是普通纸张的1/27左右,厚度也只有2微米。  二是无人驾驶。美国IHS公司指出,推进无人驾驶发展的传感器技术应用正在加快突破。在该领域,谷歌公司的无人驾驶车辆项目开发取得了重要成果,通过车内安装的照相机、雷达传感器和激光测距仪,以每秒20次的间隔,生成汽车周边区域的实时路况信息,并利用人工智能软件进行分析,预测相关路况未来动向,同时结合谷歌地图来进行道路导航。谷歌无人驾驶汽车已经在内华达、佛罗里达和加利福尼亚州获得上路行使权。奥迪、奔驰、宝马和福特等全球汽车巨头均已展开无人驾驶技术研发,有的车型已接近量产。  三是医护和健康监测。国内外众多医疗研究机构,包括国际著名的医疗行业巨头在传感器技术应用于医疗领域方面已取得重要进展。如罗姆公司目前正在开发一种使用近红外光(NIR)的图像传感器,其原理是照射近红外光LED后,使用专用摄像元件拍摄反射光,通过改变近红外光的波长获取图像,然后通过图像处理使血管等更加鲜明地呈现出来。一些研究机构在能够嵌入或吞入体内的材料制造传感器方面已取得进展。如美国佐治亚理工学院正在开发具备压力传感器和无线通信电路等的体内嵌入式传感器,该器件由导电金属和绝缘薄膜构成,能够根据构成的共振电路的频率变化检测出压力的变化,发挥完作用之后就会溶解于体液中。  四是工业控制。2012年,GE公司在《工业互联网:突破智慧与机器的界限》报告中提出,通过智能传感器将人机连接,并结合软件和大数据分析,可以突破物理和材料科学的限制,并将改变世界的运行方式。报告同时指出,美国通过部署工业互联网,各行业可实现1%的效率提升,15年内能源行业将节省1%的燃料(约660亿美元)。2013年1月,GE在纽约一家电池生产企业共安装了1万多个传感器,用于监测生产时的温度、能源消耗和气压等数据,而工厂的管理人员可以通过iPad获取这些数据,从而对生产进行监督。超声波气象站集合了7个传感器,为工业生产提供了一流的天气监测信息,为预防一些灾害事件提供可靠信息,从而提高效率,降低和总的成本。  此外,荷兰壳牌、富士电机等跨国公司也都在该领域采取了行动。
  • 锐意自控发布锐意自控微流红外气体传感器Gasboard-2105新品
    产品名称:微流红外气体传感器产品型号:Gasboard-2105采用自主知识产权及国际PCT专利(PCT/CN2018100767)微 流红外隔半气室传感器技术测量CO、NO、SO2、CO2 、CH4, 气室由被测气室和参考气室组成;传感器对被测气体具有较 好的选择性,可进行高精度、高稳定性气体浓度测量,适用 于非常恶劣的工业环境。    配备水分补偿调节装置,消除水汽干扰 自动温度、压力补偿 传感器模块化设计,结构紧凑 适用于长时间在线监测,寿命长 气室采用恒温加热技术,降低温度对测量精度的影响基本参数量程CO: 0~500~1000~2000~5000ppmCO2: 0~500~5000ppmSO2: 0~200~5000ppmNO: 0~200~5000ppmCH4: 0~500~5000ppm注: 量程可定制线性误差±2%FS重复性±2%FS零点/量程漂移<2.5%FS/7d低浓度烟气排放监测、船舶废气排放监测、机动车尾气排放检测、燃烧装置锅炉气体浓度测量、生物沼气发酵气体监测、工业过程气体监测、气体分析仪/系统集创新点:1、同时测量CO、CO2、NO、SO2、CH42、配备水分补偿调节装置,消除水汽干扰3、自动温度、压力补偿« 4、传感器模块化设计,结构紧凑5、适用于长时间在线监测,寿命长6、气室采用恒温加热技术,降低温度对测量精度的影响锐意自控微流红外气体传感器Gasboard-2105
  • 第十一届全国化学传感器学术会议圆满闭幕
    仪器信息网讯 2011年10月24日下午,由中国仪器仪表学会分析仪器分会化学传感器专业委员会主办,湖南大学、上海师范大学和江苏江分电分析仪器有限公司联合承办的2011年第十一届全国化学传感器学术会议在湖南长沙市芙蓉华天大酒店圆满闭幕。本次会议共包括11个大会报告,42个分会邀请报告,58个口头报告以及100多篇论文报展。章宗穰教授(上海师范大学) 报告题目:Stimulation and Sensing Electrodes for Biomedical Implants  章宗穰教授首先介绍了美国Second Sight公司周道民博士在神经功能修复方面的工作。随后,章宗穰教授在报告中主要介绍了目前神经刺激类型的植入器件的电化学概念和生物医学植入器件的相关情况。包括电刺激和电极/活体组织界面上电荷注入机制,以及微电极制作中常用的电极材料和加工方法等;同时也讨论了微型传感器和微型生物传感器在生物医学植入器件中的可能应用,以及开发医学植入器件中所需的能长时间工作的传感器所面临的挑战。庞代文教授(武汉大学)报告题目:量子点标记多靶单病毒示踪研究流感病毒侵染动态过程  庞代文教授首先介绍了在纳米生物监测领域中的一些挑战,指出量子点标记物所具有的优异的荧光特性。采用量子点标记监测技术将有望克服现有荧光蛋白质和有机荧光染料技术的不足,对病毒侵染宿主细胞动态过程进行跟踪,并进一步诠释病毒致病机理。报告中以禽流感病毒H9N2为对象,利用量子点标记单病毒颗粒,从单病毒角度研究了H9N2病毒侵染犬肾细胞进胞过程的机制。此外庞教授还向大家展示了应用了量子点标记技术的乳腺癌组织成像照片。雷建平副教授(南京大学)报告题目:纳米生物传感新策略  雷建平副教授代表鞠熀先教授为大会作了精彩的报告,主要介绍了鞠熀先教授课题组在纳米生物传感方面的工作,包括以下四个方面:高灵敏度蛋白质与DNA监测方法;生物纳米新技术与生物分析应用;基于功能纳米标记的免疫分析新方法;细胞及其表面糖基的电化学传感等。钟传健教授(State University of New York at Binghamton)报告题目:Biomolecular Recognition with Magnetic Nanoprobes  钟传健教授首先介绍了磁性纳米粒子的制备及其光学性质,之后以丰富的应用实例介绍了纳米颗粒的自主装以及其在蛋白质识别、分离,DNA/RNA组合切割和运输方面的应用。目前课题组已经成功研制了金或银包覆的磁性纳米颗粒并将其应用于生物分子探针和抗菌机理的研究。陶农建教授(Arizona State University,USA)报告题目:Plasmonic-Based Electrochemical Current and Impedance Imaging and Applications  陶农建教授在报告中谈到了电化学成像及界面阻抗方面的相关问题,包括单分子电子显微镜、无线化学传感器、无标记生物传感器等,其中着重阐述了等离子激元电化学阻抗显微镜的特点。同时,陶农建教授还列举了以上技术在DNA、蛋白质微列的检测,以及在无标记单细胞研究方面的应用实例。谭蔚泓教授(湖南大学)报告题目:化学生物传感的基石:分子识别  谭蔚泓教授在报告中介绍了生物传感研究中的分子识别问题,指出分子识别的关键就是靶标。随后,谭教授介绍了自己课题组在分子识别方面的最新研究进展,包括人造分子--核酸适配体的特点及其在疾病治疗、早期诊断、生物标记和药物输送等方面的应用:将疾病标记物和核酸识体结合,可用于物质检测、靶向治疗以及药物输送等。会议现场  大会报告之后举行了简短的闭幕式,闭幕式由化学传感器专业委员会主任委员、湖南大学吴海龙教授和化学传感器专业委员会秘书长、上海师范大学吴霞琴教授共同主持。    化学传感器专业委员会主任委员、     化学传感器专业委员会秘书长、     湖南大学吴海龙教授          上海师范大学吴霞琴教授  闭幕式上,首先由吴霞琴教授宣布优秀墙报论文奖,本次会议共评选出8个获奖单位或个人,上海师范大学章宗穰教授和湖南大学沈国励教授为获奖代表颁奖。颁奖典礼之后,化学传感器专业委员会老主任委员、名誉主任委员章宗穰教授为大会致闭幕词。  首先,章教授肯定了本次会议的成绩:本次会议与会者总数超过了420人,超过了历届会议的记录,盛况超前;11位大会报告中有5位海外学者前来介绍他们的创新工作,加深了科研工作者之间的沟通和交流;年轻人的科研成果令专家和老师们感到欣慰。其中,章教授还提到,俞汝勤院士的精彩报告不仅给我们展现了其渊博的学识,其精湛的为学之道更让我们叹服,并特别号召大家向俞院士学习。同时章教授还强调,我们国内已经做了很多的创新工作,下一步就要将这些新技术、新方法和新理念应用到仪器的研制过程中,将科研成果推向产业化。  此外,章教授还介绍了化学传感器专业委员会的换届情况,并宣布下一届专业委员会主任委员为吴海龙教授。作为即将离开专业委员会工作岗位的一位七十多岁的老学者,章教授代表老同志们表达了对专业委员会工作的依依不舍之情,同时也表达了对年轻一代科研工作者的厚望!  最后章教授宣布:第十一届全国化学传感器学术会议圆满闭幕!上海师范大学章宗穰教授和湖南大学沈国励教授为获奖代表颁奖  相关新闻:第十一届全国化学传感器学术会议成功召开
  • 玩儿“智”造?没智能传感器怎能行!
    “智能”是时下一个非常热门的话题,人的感知被各种科技设备延伸,我们可更便捷、快速地了解到环境、饮食、自己身体等各方面的信息。如今,中国的“智”造大门已被推开,核心的“感知力”即是踏入这个门槛的第一步,而智能传感器则可成为智能设备的“神经元”,帮它们完成“感知“的使命。近期,滨松中国官网推出了“滨松智能传感器中心”。在这里可以了解到滨松使用MOEMS技术制作的光IC,利用独特半导体处理技术生产的硅光电二极管、雪崩二极管等适用于智能设备的光电半导体器件,应用可覆盖可穿戴设备、食品快检以及汽车电子等。另外,在中心里集中推出了备受关注的产品类型和具体型号供“智造者”们参考。可穿戴设备可穿戴设备,顾名思义,是可以直接穿戴在人身上或者整合在衣服上的便携式设备。在互联网时代的今天,可穿戴设备不仅是一种硬件设备,更是一个数据输入端口,通过内置在设备中的软件以及数据交互、云端交互技术来实现更加强大的功能,在可预计的未来,可穿戴设备将会对人类的生活模式、感知方式产生很大的影响。滨松光电半导体在智能可穿戴设备中的应用基于MOEMS技术开发出来的一系列的微型半导体探测器,可作为可穿戴设备中核心的感知触手,在血氧、心率、皮肤水分测量以及PM2.5的监测上充分满足探测需求,成为由“硬件+软件+云”构成的智能、精准生活网中重要的一个部分。滨松智能传感器(定制化)在测试皮肤水分的应用食品快检食品安全问题已成为社会焦点,如何准确分析食物的成分、检测出变质食品、分辨劣质食用油等,都是老百姓们越来越关心的话题。拉曼光谱法,红外光谱法等适用于食品、纺织物快检的分析技术成为行业发展的热点,而小型化、民用化的市场需求也初步展现。利用滨松光电半导体可实现的食品检测项目滨松拥有手掌大MEMS-FTIR光谱仪、超小近红外微型光谱仪、MEMS-FPI、紧凑的高灵敏度线阵图像传感器,以及可根据客户需求定制化的InGaAs阵列等各类探测器产品。这一系列超紧凑型、微型、低成本的探测器,让更小、更多的设备实现食品或者纺织物快检功能成为可能,“安全生活、健康生活、智能生活”从此便更能在我们的“掌握”之中。滨松2015年推出的新型MEMS-FPI*模块demo将在8月31日的CIOE国内首展除此之外,滨松的智能传感器还可应用在汽车电子中,在汽车MOST网络、安全可视化、内部环境控制系统、智能辅助系统、人机界面等方面发挥作用。面对这个新开启的世界,滨松非常乐意参与其中,并凭借60余年光电产品研制经验的积淀,为智能设备提供更具品质保障的探测器,而根据具体需求的定制化开发,也为“智造者”开放。滨松智能传感器中心现已经在滨松中国官网上线,敬请登录查看。
  • 应用案例 | 基于钕铁硼环形磁体阵列的双中红外波长法拉第旋转光谱NOx传感器
    近日,来自中国科学院安徽光学精密机械研究所、先进激光技术安徽省实验室、中国科学技术大学、法国滨海大学大气物理化学实验室联合研究团队发表了《基于钕铁硼环形磁体阵列的双中红外波长法拉第旋转光谱NOx传感器》论文。Recently, the joint research team from Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences, Advanced Laser Technology Laboratory of Anhui Province, University of Science and Technology of China, Laboratoire de Physicochimie de l′ Atmosph`ere, Universit´ e du Littoral C&circ ote d′ Opale, published an academic papers Dual mid-infrared wavelength Faraday rotation spectroscopy NOx sensor based on NdFeB ring magnet array.氮氧化物(NOx,包括二氧化氮(NO2)和一氧化氮(NO))是对流层臭氧的重要前体,同时也影响羟基和过氧基自由基的浓度。大多数气态化合物在被氧化和从空气中去除或转化成其他化学物质时,都会直接或间接接触到NOx。在典型的羟基自由基水平下,NOx的寿命取决于季节和光化学反应速率,通常为几小时。根据IPCC第六次评估报告,NOx的排放导致净正向变暖,因为它既形成短期臭氧(变暖),又破坏环境甲烷(冷却)。此外,NOx还导致酸沉降以及化学烟雾和气溶胶的形成。NO和NO2在大气光化学反应中起着核心作用,针对它们的检测有助于理解这两种气体的来源和去向,以及研究陆地生态系统与大气之间的NOx交换通量。Nitrogen oxides (NOx, the sum of nitrogen dioxide (NO2) and nitric oxide (NO)) are important precursors of tropospheric ozone, and they also influence the concentration of hydroxyl and peroxyl radicals. Most of the compounds that are oxidized and removed from the air or converted to other chemical species are in direct or indirect contact with NOx. At typical hydroxyl radical levels, the life time of NOx depends on the season and the photochemical reaction rate, which is typically a few hours. According to the IPCC sixth assessment report, the emissions of NOx result in net-positive warming from the formation of short-term ozone (warming) and the destruction of ambient methane (cooling). Additionally, NOx contributes to acid deposition and the formation of chemical smog and aerosols. Since NO and NO2 play a central role in atmospheric photochemical reactions, their simultaneous detection helps to understand the sources and sinks of these two gases, in addition to studying the NOx exchange fluxes between terrestrial ecosystems and the atmosphere.化学发光检测(NO + O3 → NO2 + O2 + hν)是测量NOx的传统方法。在通过化学发光反应(Mo + 3NO2 → MoO3 + 3NO)测量之前,NO2首先需要在高温(~325°C)下转化为NO。虽然这种方法被广泛使用,但其他氧化氮化合物,如过乙酰亚硝酸酯(PAN)和硝酸(HNO3),可能会在测量NOx浓度时引起交叉干扰。同时,这种方法不能区分NO和NO2。红外吸收法也可用于测量NO和NO2。在这种方法中,通常需要通过转化器将NO2还原为NO。由于NO和NO2是顺磁分子,法拉第旋转光谱(FRS)可以用作实现其高度敏感和选择性检测的潜在方法。FRS通过检测气态介质在纵向磁场中引起的光偏振状态的变化,实现对物种浓度的高灵敏度检测。该方法通过测量光学色散实现气体浓度的检测,因此其动态测量范围比基于比尔-兰伯定律的吸收光谱(动态范围上限≤10%)更大。FRS的另一个重要优势是它对于抗磁性分子(如水和二氧化碳)具有较强的抗干扰能力,从而使其具有高样品特异性。Chemiluminescence detection (NO+O3→NO2+O2+hν) is the conventional method for measuring NOx. NO2 first needs to be converted to NO at high temperature (~325 ◦ C) before it can be measured by chemiluminescence reaction (Mo+3NO2→MoO3+3NO). Although this method is more widely used, other oxidized nitrogen compounds, such as peroxyacetyl nitrate (PAN) and nitric acid (HNO3), can cause cross-interference in the measurement of NOx concentrations. Simultaneously, this method is non-selective in discriminating between NO and NO2. The infrared absorption method can also be used for NO and NO2 measurements. In this method, NO2 usually needs to be reduced to NO by the converter. As NO and NO2 are paramagnetic molecules, Faraday rotation spectroscopy (FRS) can be used as a potential method to achieve their highly sensitive and selective detection. FRS enables highly sensitive detection of species concentrations by detecting changes in the polarization state of light induced by a gaseous medium immersed in a longitudinal magnetic field. This method realizes the detection of gas concentration by measuring optical dispersion, so it has a higher dynamic measurement range than absorption spectroscopy (dynamic range upper limit ≤10%) based on Beer-Lambert law. Another significant advantage of FRS is that it is reasonably immune to diamagnetic species (e.g., water and carbon dioxide), which allows it to exhibit high sample specificity. 大多数这些报道的FRS传感器使用螺线管提供外部纵向磁场,从而导致能耗高和产生过多焦耳热。同时产生目标磁场所需的高电流交流电路会产生不受控制的电磁干扰(EMI),通常会降低FRS传感器的长期稳定性。此外,当前报道的FRS传感器只能在吸收池中进行单组分测量,不能满足复杂环境中同时进行多组分测量的需求。Most of these reported FRS sensors use solenoid coils to provide an external longitudinal magnetic field, which makes them suffer from high power consumption and excessive Joule heat generation. The high-current alternating current circuit required to generate the target magnetic field produces uncontrolled electromagnetic interference (EMI), which usually deteriorates the long-term stability of the FRS sensors. In addition, the currently reported FRS sensors are only capable of single-component measurements in the absorption cell and cannot meet the demand for simultaneous multi-component measurements in complex environments.在本研究中,提出了一种新型的低能耗FRS传感器,基于钕铁硼(NdFeB)环形磁体阵列,实现在单个吸收池中同时检测NO和NO2。分析了同轴双波长赫里奥特池(DWHC)的环形磁体阵列的磁场分布特性。使用两台室温连续波中红外量子级联激光器(QCL),波长分别为5.33 µ m(1875.81 cm&minus 1)和6.2 µ m(1613.25 cm&minus 1),同时探测DWHC内的磁光效应。通过对激光波长进行高频调制,有效抑制了1/f噪声。优化了双波长FRS NOx传感器的性能,包括调制幅度、调制频率、样品气压和分析器偏置角。本研究提出的FRS传感器为现场可部署的微量气体检测设备提供了理想解决方案。宁波海尔欣光电科技有限公司为此研究提供了HPPD-M-B 前置放大制冷一体型碲镉汞(MCT)光电探测器,用以分别检测2个激光束。In the present work, a novel low-power FRS sensor based on a neodymium-iron-boron (NdFeB) ring magnet array was proposed to achieve simultaneous detection of NO and NO2 in a single absorption cell. The magnetic field distribution characteristics of a ring magnet array coaxial to a dual-wavelength Herriott cell (DWHC) were analyzed. Two room-temperature continuous wave mid-infrared quantum cascade lasers (QCL) with wavelengths of 5.33 µ m (1875.81 cm&minus 1) and 6.2 µ m (1613.25 cm&minus 1), respectively, were used simultaneously to probe magneto-optical effects within the DWHC. The 1/f noise was effectively suppressed by high-frequency modulation of the laser wavelength. The performance of the dual-wavelength FRS NOx sensor was optimized with respect to modulation amplitude, modulation frequency, sample gas pressure, and analyzer offset angle. The FRS sensor proposed in this work provides a preferable solution for field deployable trace gas detection equipment. The laser detected by two TEC-cooled mid-infrared thermoelectrically cooled mercury-cadmium- telluride (MCT) photodetectors (Healthy Photon, model HPPD-B- 10–150 K).(a) Schematic diagram of the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor based on a NdFeB ring magnet array (b) Optical layout of the FRS NOx sensor.thermoelectrically cooled mercury-cadmium- telluride (MCT) photodetectors (Healthy Photon, model HPPD-B- 10–150 K),结论本研究开发了一种基于NdFeB环形磁铁阵列的双中红外波长FRS传感器,用于同时检测NO2和NO。在光学路径长度为23.7米,积分时间为100秒的条件下,NO2和NO的检测限分别为0.58 ppb和0.95 ppb。高频激光波长调制与外部静态磁场相结合,最大程度地减小了低频噪声对FRS信号的影响。基于有限元方法分析了使用的永磁体阵列的磁场分布特性,帮助确定与其耦合的吸收池长度。采用双波长赫里奥特池放大两种不同偏振光波长与氮氧化物分子之间的相互作用,从而实现了在单个吸收池内对两种顺磁分子的高灵敏度检测。本文提出的FRS NOx传感器在大气环境监测或生态系统NOx通量观测等领域,具有进一步发展成为便携式、可在实地使用的仪器的巨大潜力。Conclusion In this work, a dual mid-infrared wavelength FRS sensor based on a NdFeB ring magnet array was developed for the simultaneous detection of NO2 and NO. The detection limits for NO2 and NO were 0.58 ppb and 0.95 ppb, respectively, at an optical path length of 23.7 m and an integration time of 100 s. High frequency laser wavelength modulation was combined with an external static magnetic field to minimize the effect of low frequency noise on the FRS signal. The magnetic field distribution characteristics of the used permanent magnet array were analyzed based on the finite element method, which helped to determine the length of the absorption cell coupled to it. A dual-wavelength Herriott cell was used to amplify the interaction between two different wavelengths of linearly polarized light and nitrogen oxide molecules, thus achieving highly sensitive detection of two paramagnetic molecules within a single absorption cell. The FRS NOx sensor presented in this work shows great potential for further development into a portable, field-deployable instrument with applications in atmospheric environmental monitoring or ecosystem NOx flux observation. (a) Schematic diagram of a dual-wavelength Herriott cell (DWHC) with a NdFeB ring magnet array (b) Characteristics of the magnetic inductance line distribution around a NdFeB ring magnet array (c) Ray tracing results in a DWHC (d) Spot distribution on a concave mirror.Optimization of laser modulation frequency for the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor.Optimization of laser modulation amplitude for the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor.(a), (b) Measured FRS NOx signal as a function of analyzer angle (c), (d) Calculated FRS NOx noise as a function of analyzer angle (e), (f) Calculated SNR as a function of analyzer angle.Measured FRS NOx signal amplitude as a function of sample pressure.(a) , (b) FRS signals for different concentrations of NOx (c), (d) Linear dependence of FRS signal amplitude as a function of NOx concentration.Allan deviation plot of the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor.Reference:Yuan Cao, Kun Liu, Ruifeng Wang, Guishi Wang, xiaoming Gao, Weidong Chen,Dual mid-infrared wavelength Faraday rotation spectroscopy NOx sensor based on NdFeB ring magnet array, Sensors & Actuators: B. Chemical 388 (2023) 133805https://doi.org/10.1016/j.snb.2023.133805
  • 从源头抓起,舒茨氟利昂传感器助力排放治理!
    氟利昂是一种化学物质,全称为氟氯碳化烃,化学式为CFC,也被称为Freon,它是一种无色、无味、无毒的气体。氟利昂具有稳定性高、不易燃、绝缘性好等特点,因此在制冷领域有着广泛的应用,主要是作为制冷剂。氟利昂制冷剂如发生泄漏,常温常压下均为气体,略有芳香味。但制冷机房相对环境密闭,而氟利昂特性,比空气质量重,会下沉到地面累积,氟利昂本身是无毒的,但当它与空气混合到一定浓度时,就会发生事故,造成窒息、死亡或严重伤害。人体吸入过多之后,会出现缺氧的状态,因此需要在制冷机房安装氟利昂传感器,检测氟利昂气体浓度。舒茨氟利昂传感器舒茨氟利昂传感器作为德国原装进口产品,以其卓越特点脱颖而出。具有准确度高、灵敏度高、可靠性高、易于使用等优点,它能够准确测量氟利昂浓度,适用于极低浓度的探测,且具有长时间的稳定运行能力。 主要特点 采用双波长技术的非色散红外(NDIR)气体传感器专为壁挂式检测器和室内空气监测设备的小浓度范围(2000 ppm范围)制冷泄漏检测而设计。其灵敏度和高精度也适用于食品储存设施、空调系统和科学研究领域。&bull 低漂移&bull 通过扩散进入气体&bull 3-6伏直流电源电压&bull LED状态指示&bull 可检测多种制冷剂应用场景舒茨氟利昂传感器可用于不同场景。制冷与空调系统监测:氟利昂传感器可以用于检测和监测制冷与空调设备中的氟利昂泄漏情况,确保系统的安全运行,减少对环境的损害。工业制造和化学工艺控制:一些工业及化学生产过程中需要使用氟利昂化合物。氟利昂传感器可以用于监测氟利昂的浓度,确保其在安全的范围内,并及时采取措施以防止泄漏。环境监测:氟利昂传感器可以应用于监测室内和室外环境中氟利昂的浓度,帮助评估环境污染程度和采取相应措施进行治理。温室气体排放控制:氟利昂是一种温室气体,对全球变暖有重要影响。氟利昂传感器可以应用于监测和测量氟利昂的排放量,帮助发现潜在的排放问题,并采取措施减少温室气体排放。 具体参数 测量原理非色散红外(NDIR),双波长测量范围0...1000 ppm全刻度响应时间约30秒数字分辨率1ppm重复性≤±20ppm线性误差(直线偏差)≤±30ppm长期稳定性(零)12个月内≤±50ppm长期稳定性(跨度)12个月内≤±60ppm工作温度-20...+40℃舒茨氟利昂传感器为德国原装进口产品,采用非色散红外原理原理,实现对氟利昂气体浓度的检测。此外,配备特定的传感器芯片,如集成化芯片和微控制器等,以提供高灵敏度、高选择性、快速响应和低功耗等优点。这种结构优势使氟利昂传感器能够有效监测氟利昂气体,实现快速、准确的气体浓度测量,并适用于各种应用场景,为环境保护和可持续发展做出贡献。
  • 汉威电子:气体传感仪器有壁垒
    在首批上市的28家创业板企业中,汉威电子[40.61 0.27%](300007)是唯一一家主营气体传感器和仪器的企业,而这一领域是感知世界的基础,是信息网络的前沿之一,其技术先进性和行业壁垒受到了市场的广泛关注。为此,本报记者专程探访了位于郑州高新区的汉威电子。  参观汉威电子产品展示厅里众多的气体传感器门类和各种检测仪器之后,记者被告知,汉威电子目前掌握的最先进的技术是电化学类、红外光学类等气体传感器全系列核心技术,并可以批量生产。由于目前市场上大量使用的电化学、红外气体传感器主要由国外公司生产控制,具有一定垄断性,产品价格高昂,因而汉威电子在这一系列传感器的竞争主要来自国外,国内能够形成产业化技术的企业并不多。据了解,国内红外光学气体检测技术主要用在体积较大的红外线气体分析仪器生产,在电化学、红外气体传感器及其应用技术方面的实验研究也不少。  对于公司自有关键技术如何不被泄露,公司有关技术负责人介绍说,公司专有技术是多年技术创新、行业经验的凝练和总结,有些属于技术诀窍,核心是产品内在的设计思路及材料技术、生产工艺,被侵权时不易发觉和取证,为避免被模仿,公司以技术秘密的方式予以保护。对于易于使用专利方式保护的专有技术,公司均已申请或准备申请专利。  在公司众多的气体检测仪表产品中,哪些品种是汉威电子主要销售和利润来源?公司方面表示,气体检测仪表中,民用仪表产销量最大,但工业用仪表对营业的贡献最大,在国内的市场份额都位居前列。公司一直非常重视新产品的开发和新工艺的研究,产品不断升级换代,高附加值产品的产销比例不断增加,为公司带来了较高的毛利率回报。  气体传感器及仪器仪表行业前景好,也吸引了新的市场进入者,但为何新进入者较难获得快速发展?公司解释主要原因是该行业具备独特的行业壁垒,气体传感器及气体检测仪器仪表涉及化学、物理、材料、机械、电子、计算机等多种学科交叉的边缘应用,企业所需人才培养主要通过企业经营过程中传帮带、经验沉淀来进行,再加上气体检测仪器仪表产品涉及消防、防爆、安全等行业认证,这也使部分准备进入者知难而退。  临行,记者注意到汉威展厅展示的城市管网安全检测系统和基于化工园区的危化品安全监控系统,已将众多的传感器连成了网络,在大屏幕上集中监视。问及公司未来如何针对物联网发展业务时,汉威董秘刘瑞玲介绍说,公司原来的业务就已经向传感器网络和系统集成发展并取得了初步成效,未来致力于提供完整的气体探测解决方案。
  • 褚君浩:传感器,让我们的敏感神经更敏感
    褚君浩,中国科学院院士,红外物理学家、半导体物理和器件专家,中国科学院上海技术物理研究所研究员,东华大学理学院院长。他是我国培养的第一个红外物理博士,从20世纪70年代末开始,他就专注于红外探测器的研究,并与汤定元、徐世秋两位科学家研究了一种全新的半导体材料,创造性地提出了测算这种材料特性的公式,该公式最终以三位中国科学家的名字命名,被称为CXT公式,成为判断红外探测器新材料、新结构的参照标准。他的专著《窄禁带半导体物理学》,被国外20多个研究机构作为相关材料和器件研究的理论依据。  智能时代,传感器无处不在。传感器与计算机、通信被称为信息系统的三大支柱,成为衡量一个国家科技水平以及是否处在国际战略竞争制高点的一个重要标志。各种机器设备中的传感器就相当于人类的五官和神经系统,它们让机器能听、能闻、能看,从而更好地感知、学习和进化,为我们提供高精度、智能化的服务。传感器家族有哪些成员?它们能为我们提供怎样的服务?高性能传感器的市场长期被美国、日本、德国的企业占据,我国科学家如何才能在这一领域拼出一席之地?  简单来说,传感器就是用材料经过一定的设计,做成的一个器件,取代耳朵、鼻子、舌头、眼睛、皮肤的功能。它能够看得见、听得见,能够闻得出味道,能够感知到。它可以比人类的功能更强大,所以传感器要具有高性能。传感器具有的高性能,一般要超过人类的五官,能够听得到很远的声音,能够看得见红外光。  日常生活当中传感器非常多,最敏感的一个传感器大家可能没注意:你把手机靠近耳朵的时候,手机的屏幕就暗了,所以随便怎么碰耳朵,照样可以打电话,这就是手机传感器在起作用。手机里面传感器最多,而且都很小、很灵敏。现在传感器的发展趋势就是高精度、高灵敏、高速响应、高稳定性、高可靠性、微型化、柔性化、多功能集成化、数字化、智能化、无线通信化,另外还要绿色环保。  没有传感器就无法数字化  2019年,嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面。嫦娥四号搭载了多种科学探测仪器,可以探测月球表面的地形地貌、月表物质的成分和月球表层的结构。嫦娥四号的着陆器上还安装了4个与月壤直接接触的温度计,可每900秒测量一次月壤的温度,这也是人类首次实现在月球背面对月壤温度进行原位测量。我们进入了一个智能化的时代,上至宇宙探索,下至日常生活,数字技术已经渗透到方方面面,农业测产、荒野探矿、太空探月都离不开传感器,传感器信息采集功能的重要性也因此越来越凸显。物联天下,传感先行,无论是“大数据”“人工智能”,还是“物联网”,其最重要的“基石”就是传感器技术。那么,传感器技术怎样进行数据的采集、存储、计算?  智能时代的最大特点就是智能化系统的运用。智能化系统有三大支柱:动态感知、智慧识别、自动反应控制。比如机器人能够把乒乓球打到,首先是动态感知,看到这个球怎么过来;其次要分析这个球会从哪里进来,这是智慧分析;然后它采取措施,打到这个球。智能化系统最后的出路就是推动人工智能、智慧地球、数字城市的建设。这个系统最大的核心就是数字化,因为只有数字化才能定量化、精准化、规律化、智慧化,最后促进数字经济的发展。  数字经济的“数字”从哪里来?就是靠传感器来的,所以传感器是大数据的源头。数据有两类:一类是文本大数据,另一类是物理大数据。物理大数据是靠传感器实时获得的,这类数据好多都是声、光等类型的,它们属于一个波动世界。这个波动世界里面的数据量特别大,一个波有振幅、有位相、有频率,还有偏振等等,再加上时间、空间等海量的大数据,就可以告诉我们好多信息,然后对这些信息进行分析。  传感器和物联网是智慧地球、智慧城市两个核心技术。智慧分析就是从大数据分析出一些我们所需要的信息。现在浙江省义乌市有一座大桥里面安装了好多传感器,通过传感器看它里面振动的应力波形,不同的车辆开过去波形都会有变化。如果有一天发现应力情况异常,就会报警。  传感器是支撑智能化最重要的“一条腿”。无线通信接收信号要靠传感器,通信卫星主要就是发射和接收,接收需要传感器,没有传感器,通信就中断了,后面的智能化更无法实现。可以说没有传感器,就没有智能时代;没有传感器,也没有信息化时代。  我国传感器技术与国外的差距及优势  一部智能手机中有20多个传感器,一部汽车更是有多达上百个各类传感器。无处不在的传感器,已经成为全世界最具发展潜力的高新技术产业。但是,目前全球2万多种传感器产品中,我国能生产的只有大约6000种,远远不能满足国内市场的需求。智能手机中,传感器几乎均为国外产品,每年我国各种中高端传感器进口占比高达80%,传感器芯片进口的占比甚至要达90%。我国传感器技术与国外的差距究竟在哪里?如何才能打开自己的一片天地?  传感器国内一般来说都能制造,在一般的应用上面也都适用,但是在高端应用、精细应用方面和国外有差距,这就要发扬工匠精神赶超世界一流。  我们也有自己的优势领域,有一本最有名的科学手册叫《LandoldtBoerstein》,这本科学手册,到现在已经有140年历史了,它每隔10年到15年要修订一次,我就是负责碲镉汞材料修订的作者负责人,因为在这个领域,我国科学家做的工作国际上认可,所以我们有这个资格来承担这项工作。  发展传感器,我国过去有一个弊端,就是买得到自己就不做了,但是红外探测器高端的买不到,就只能自己做,我们反而做出来了。其实在有些核心的关键领域还是要自立自强。我们现在好多企业,在红外传感器方面,水平不断地在提升。另外,要发展智能化,把芯片技术感受到的传感信息,智能化地分析处理,这就是当前传感器发展的趋势。  智能时代的“桥梁”  2019年4月15日,法国巴黎圣母院起火,考虑到空中投水可能造成建筑及文物损毁,法方派遣无人机捕获实时图像,为消防员实现精确定点扑救提供了重要支持。这其实得益于物联网技术的普及。互联网、物联网,一字之差,但两者截然不同。如果说,互联网是人们用来进行信息传播和共享的平台,那么,物联网就是“物物相连的互联网”,所不同的是,物联网是通过传感器、红外等各种感知设备,将信息传送到接收器,再通过互联网实现远程监视、自动报警、控制、诊断和维护。如今,物联网已经广泛应用在智慧城市、智慧医疗、智慧农业等众多领域,而传感器作为智能时代的“桥梁”,在各个领域智慧建设中已不可或缺。未来,传感器在智慧城市、智慧医疗、智慧农业等领域还能起到怎样的作用?  江苏无锡有一家公司,在公司每个区域里所有的转动部分都安装了传感器,这样在办公室里可以监控所有的电梯、马达是否正常。如果哪个地方不正常,控制室就亮黄灯了,马上就可以派人去修理。这就是智慧城市管理的一方面。  现在抑郁症很多,还有一些小孩患抑郁症,抑郁症当然有多种识别方法,也可以做成一个小的设备,定量分析患者的抑郁程度,这都是传感器信息获取分析的可能应用。如果我们人体里面都有传感器,比如口袋里放个心脏传感器,心电图随时可以拿到,如果一个人心脏有点不舒服了,跟医生打个电话,说我现在心脏不舒服,或者发条微信给他,这个是互联网技术的应用;但如果这个传感器的信号直接送到分析中心,分析中心就能够根据GPS定位知道人在什么位置,马上通知相关机构采取措施,这就是物联网技术应用。物联网技术在人类健康上面大有用处。  人类现在要进入智能时代,智能时代的最大特点就是智能化系统的运用,智能化系统非常重要的核心就是传感器,传感器就是我们的敏感神经。在智能时代的背景下,我们要努力打造敏感神经,通过科技创新手段不断提升信息传感水平,不断提升智慧分析水平,从而发展物联网、人工智能、智慧地球的事业,促进数字经济的发展和城市数字化转型,最终提升人们的生活水平。
  • 高端传感器处于高增长“临界点”
    国内企业目前在成熟的国内企业目前在成熟的传感器传感器产品上已经占据了成本和技术优势,在高端的产品领域(光电传感器、红外传感器、速度传感器、加速传感器、GIS传感器等)国内企业已经突破了技术门槛,处于推广前期,一旦成功突破市场,将迎来又一次高速增长。产品上已经占据了成本和技术优势,在高端的产品领域(光电传感器、红外传感器、速度传感器、加速传感器、GIS传感器等)国内企业已经突破了技术门槛,处于推广前期,一旦成功突破市场,将迎来又一次高速增长。传感器由于具有较高的专业性,除国际一线厂商霍尼韦尔,博世,意法半导体,MEAS等公司具有较为全面的传感器品类,其余公司基本集中于某一细分领域,例如ABB的主要传感器产品适用于电力行业,飞思卡尔产品则是在汽车电子和消费电子领域,Vishay集中于工业称重领域。国内公司中情况也是如此,汉威电子的产品主要为气体传感器,孝感华工高理的产品主要为温度传感器。   气体传感器方面,2011年中国市场容量在1100万只左右,汉威电子作为国内气体传感器的龙头,销售了650万只,国内市场占有率60%左右,公司坚持“聚焦专业细分市场”的发展战略,通过多年努力,已经掌握半导体类传感器、催化燃烧类气体传感器、电化学类传感器、红外光学类气体传感器的生产技术并批量化生产,是目前国内唯一能生产以上四大类气体传感器的企业,气体传感器技术方面保持国内领先。其产品和解决方案已获得市场的广泛认可,主要用于检测、监控可燃性气体、有毒有害气体和特种气体。公司表示将深耕气体传感器市场,并大力培养和拓展燃气监控领域的市场,预计未来三年传感器在燃气领域的市场将有每年15%以上的复合增长率。由于气体传感器占整个传感器市场的比重不足3%,发展空间相对有限,公司不满足于仅在气体传感器领域拓展,转而开拓温度等传感器市场。公司近年研发生产热释电传感器,2011年销量就已经达到300 多万支,贡献收入约500 万元,如业务拓展较为顺利,预计未来几年均能实现100%以上的增长。  温度传感器方面,华工新高理则是国内最大的厂商,目前其温度传感器的产能在7亿只以上,在家用空调传感器领域国内市场占有率预计 70%,公司建有教育部敏感陶瓷工程研究中心等国家级科研机构,公司产品具有国际竞争力,LG、三星、美的、格力等国内外知名企业均为公司的核心客户,由于变频空调等产品对传感器的需求是传统产品的2-3倍,预计未来传感器在家电市场仍将保持10%-20%稳定的增长。公司通过近年来的技术研发向高端市场拓展,积极进入车用传感器市场,由于汽车温度传感器价格在6元左右,远高于家电传感器产品,如果公司产品能通过中高端品牌汽车厂商认证,并形成批量出货,其盈利前景将非常可观。  高端传感器领域里,我国正处于技术门槛已经突破,市场门槛即将突破的阶段,部分公司在光电传感器、红外传感器、速度传感器、加速传感器、GIS传感器等领域取得一定的突破,例如苏州固锝的加速传感器、中航电测的热敏传感器,但尚未形成规模,在国家政策的支持和推动下,我国的传感器行业将获得高速成长。
  • 第十二届全国化学传感器学术会议暨闭幕式
    仪器信息网讯 11月9日,第十二届全国化学传感器学术会议进入后半段。会议由中国仪器仪表学会分析仪器分会化学传感器专业委员会主办,四川大学、西南大学承办。本届会议吸引全国520多位行业人士到会。9日的学术报告同样精彩纷呈!南京大学陈洪渊院士、大连化学物理研究所关亚风研究员等7个特邀报告。此外,还有3个分会场的20个特邀报告和33个口头报告。下午五点半,举行了简短的闭幕式,并颁发第十二届全国化学传感器学术会议“青年优秀论文奖”、“优秀报展奖”(详见:全国化学传感器学术会议颁发青年优秀论文奖等奖项)。   中国科学院院士 陈洪渊  报告题目:回眸审视 放眼未来——分析化学面临的机遇与挑战  陈洪渊以19/20世纪之交物理学的两朵乌云作例,21世纪化学天空上的“乌云”就是:人类面临的环境和气候越来越糟,资源越来越少,资源/石油/污染/温室气体都是分子,而化学是研究分子的科学,这就是化学天空的乌云。如何拨开化学天空的“乌云”?分析化学学科的发展经历了三次巨大变革,21世纪科学发展呈现两大趋势:学科高度分化、理论高度统一,分析学科界要对化学重新定义、重视学科交叉发展。  大连化学物理研究所研究员 关亚风  报告题目:表面热电离/场发射离子化检测器/传感器——超痕量有机胺检测  超痕量有机胺检测能满足三大需求:神经毒剂预警、非接触检测含胺基毒品、非接触测量海鲜和肉食品鲜度,关亚风介绍了新设计的SID结构和原理。关亚风和大家分享了将用于2018年发射空间站上使用的舱内有害气体分析仪。依靠20多年的研究积累,他在2012年接受的2个模块(采样/控制和色谱模块)研制任务取得阶段性重要成功,工程样机一次性通过鉴定级力学试验!关亚风说:“工程样机经受住了17.8G三维正弦震动和1200G冲击震动考验”。与美国同类产品相比,工程样机性能相同,工作方式更加合理,同时工程样机在重量、功耗、体积方面大大领先!  湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室主任谭蔚泓教授作《双光子含氟分子信标用于细胞内mRNA成像》报告 南京大学生命分析化学国家重点实验室主任鞠幌先教授作《生物分析中的信号放大与传感策略》报告 武汉大学庞代文教授作《基于量子点标记的纳米生物检测与成像新方法》报告 国家纳米科学中心蒋兴宇教授作《基于金纳米颗粒和微流控的生化传感器》报告 中南大学周飞艨教授作《生物传感与表面分析》报告。  随着最后一个大会报告的结束,在下午五点半,举行了简短的闭幕式。闭幕式由会议组委会主席余孝其教授主持。中国科学院院士、湖南大学俞汝勤教授、中国科学院院士、南京大学陈洪渊教授、中国仪器仪表学会分析仪器分会理事长关亚风教授、化学传感器专业委员会主任委员吴海龙教授、化学传感器专业委员会副主任委员、武汉大学庞代文教授、化学传感器专业委员会秘书长吴霞琴教授、四川大学校长助理郭勇教授出席闭幕式。闭幕式上颁发了第十二届全国化学传感器学术会议“青年优秀论文奖”、“优秀报展奖”。化学传感器专业委员会主任委员吴海龙教授作会议总结。  会议组委会主席 余孝其 主持闭幕式  化学传感器专业委员会主任委员 吴海龙 作会议总结  吴海龙在会议总结中说到,本次会议共注册代表逾410人。实际与会人数超520人,为历届会议与会人数之最。围绕8个主题进行了深入和自由的交流:(1)化学与生物传感器研究进展 (2)化学传感技术理论研究 (3)纳米技术与化学传感器 (4)新型化学传感器研究 (5)化学传感器的微型化、系统集成及产业化 (6)生物芯片和微流控芯片 (7)传感器的信号处理及远端传输 (8)化学传感器在生命、环境、食品、医学、药学等领域的新应用。全面地展示并交流了化学生物传感技术及其相关领域的各种原理、应用、最新进展以及成果,充分显示了多学科、多技术交叉的特色和向产业化推进的美好前景,有力促进了我国化学生物传感技术工作的发展,为我国化学生物传感技术设备和仪器的研发指明了方向。本次会议得到了多家企业单位和网络媒体的支持和帮助,显示了企业界和媒体对化学生物传感技术研究开发的浓厚兴趣和积极参与的热情 也构筑了企业界与学术界协同努力的有效桥梁 仪器信息网也对会议情况进行了详尽的实时报道。  最后,余孝其代表会议承办单位,对出席本次会议的全体代表表示衷心的感谢,对于会议共同承办单位西南大学袁若院长他们付出的努力及大力支持表示衷心的感谢,对于为此次大会圆满召开做出突出贡献各支持单位表示衷心的感谢!最后,余孝其宣布第12届全国化学传感器学术会议闭幕!
  • 化学传感器在环境领域中的应用-第十六届全国化学传感器学术会议分会报告
    2023年9月23-24日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会化学传感器专业学组(专业委员会)主办的第十六届全国化学传感器学术会议(SCCS2023)于山东省济南市举办,两天时间里,湖州师范学院教授王桦(冯路平代讲)、华中科技大学副研究员闫凯、江苏大学副教授殷秀莲、南京大学教授毛亮、中国科学院长春应用化学研究所副研究员余登斌、中国科学院烟台海岸带研究所研究员张志阳在分会场带来了关于化学传感器在环境领域中应用的精彩报告湖州师范学院教授 王桦(冯路平代讲)报告题目:《纳米医学与环境智能传感监测技术及其产业化应用》冯路平介绍道,医学与环境标志物传感的基体材料包括:微纳通道结构的介孔导电材料可用于吸储液体中的标志物,可折叠柔性聚合物用于包埋标志物敏感的导电探针并印制功能电极,改性石墨烯Jet ink打印导线用于连接探头以及微型电化学处理器及信号输出装置,最后通过电聚合、分子自组装、功能涂覆、溶胶-凝胶法等技术将功能材料修饰于微电极上制成高通量芯片探头。通过该技术可研发出智能标志物传感探针,用于对人体健康及水中环境污染物实现在线监测华中科技大学副研究员 闫凯报告题目:《新型光电化学传感体系的构建及其分析应用》闫凯基于环境分析和生物分析的技术发展要求,以光电极性能优化、传感装置小型化、多目标物检测的光电化学传感搭建为目标,在基于近红外光电活性增强的半导体材料构建高性能光电化学传感体系、构建非铂阴极单室PFC用于自供能光电化学检测、基于图案化刻蚀导电基底构建比率型多目标物传感平台研究三个方面进行讨论,实现用电催化、光催化和酶催化来降解污染物。江苏大学副教授 殷秀莲报告题目:《基于图像模式识别的三维荧光光谱库技术及其在水体污染物检测中的应用》殷秀莲教授对自己的研究介绍道,利用三维荧光技术进行多维数据获取,取得每种污染物28个浓度样本,共28×4张EEM图谱图像,其中5×4张作为测试样本,定性识别准确率为100%。该方法为荧光光谱数据库建立和EEM数据分析开辟了一条新的途径,所提出的特征获取、特征提取及谱检索技术,对其他的光谱数据库建立有借鉴意义。此外,为AI大模型在荧光光谱分析中的应用提供数据准备基础,在水环境监测等领域提供帮助。南京大学教授 毛亮报告题目:《海水中氚的食物链传递风险》毛亮教授从核设施和核污染等热点问题出发,结合氚在食物链中的传递规律和内在机制,研究了氚在海洋中的生物效应。他介绍道,采用放射性同位素标记示踪技术进行研究,发现杜氏蓝藻会通过光合作用使氚水快速转化为有机氚,并经过食物链暴露使丰年虾体内有机氚含量上升,最后通过食物链逐级传递。毛亮教授的研究对当下核废水污染问题极具意义,他总结道,核污染中的氚危害不能仅看海水中浓度,更要关注其化学效应。中国科学院长春应用化学研究所副研究员 余登斌报告题目:《水体综合毒性比色检测新方法开发》基于水体检测任务的需要和国家环境政策导向,发展各种水体毒性检测新方法对检测多场景水体必不可少。余登斌介绍道,根据电化学检测原理,分别研发出了利用基因工程改造的绿脓杆菌分泌的大量绿脓菌素构建了免外加媒介体的水体毒性比色检测方法;利用电致变色普鲁士蓝阴极和生物阳极构建了水体毒性可视化检测传感器;基于E. coli-BQ快速颜色反应实现了水体毒性比色/电化学双信号检测和智能手机辅助RGB模型检测;基于容解性不大的铁盐稳定释放下Fe3+生物合成普鲁士蓝指示剂成功构建了水体毒性比色/电化学检测及酶标仪辅助的高效检测方法。同时,他还提到,新技术相较于传统方法具有操作简便、检测全面、快速灵敏等特点,并支持在线监测。中国科学院烟台海岸带研究所研究员 张志阳报告题目:《面向海岸带环境分析监测的光学纳米传感方法研究》海岸带环境分析监测是了解海洋生态系统健康的重要手段,但海岸带污染物情况复杂,环境分析难度大,基于此,张志阳团队发展光学纳米分析原理与技术,为海岸带生态安全与健康提供支撑。他以样品检测案例介绍道,针对污染物,利用纳米材料的光学特性,开发高灵敏纳米比色传感器/阵列和表面增强拉曼传感器,可实现对目标物的检测、鉴定及讲解分析。最后,张志阳提出展望,未来将强化交叉学科,进一步探究传感原理在环境检测上的应用。随着环境保护意识的不断提高和环境监测技术的不断发展,电化学传感器在环境监测领域的应用前景越来越广阔。未来,电化学传感器将朝着更灵敏、更稳定、更耐用的方向发展,实现环境数据的实时采集和远程监控,同时将探索更多的应用领域,为保护人类的生存环境做出更大的贡献。
  • 第十三届全国化学传感器学术会议会议指南(大会日程安排)
    第十三届全国化学传感器学术会议  会议指南  (初稿)  主办单位:中国仪器仪表学会分析仪器分会化学传感器专业委员会  承办单位:桂林电子科技大学(材料科学与工程学院)  西南大学(化学化工学院)  协办单位:湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室  上海师范大学  江苏电分析仪器有限公司  广西师范大学  桂林理工大学等  2017年11月  广西桂林  组织机构  大会学术委员会和组织委员会  学术委员会  顾问:汪尔康院士、姚守拙院士、陈洪渊院士、张玉奎院士、程京院士、董绍俊院士、杨秀荣院士、谭蔚泓院士、马立人教授  主席:俞汝勤院士  副主席:吴海龙章宗穰王柯敏沈国励鞠熀先庞代文  委员(以拼音为序):  曹忠关亚风范清杰何品刚胡效亚黄杉生蒋健晖晋卫军鞠熀先  孔继烈李根喜李景虹陆祖宏卢小泉毛兰群缪煜清牛利庞代文  邱建丁邵元华沈国励孙立贤王建秀王利兵王柯敏王荣魏琴  吴国强吴海龙吴荣坤吴霞琴吴旭明夏兴华肖丹谢青季徐静娟  羊小海杨海峰杨黄皓杨荣华叶邦策殷传新由天艳袁若张晓兵  庄乾坤  组织委员会  主席:孙立贤周怀营  副主席:吴海龙袁若杨海峰吴荣坤徐华蕊徐芬王仲民马传国  委员:褚海亮邹勇进向翠丽张焕芝张坚苗蕾闫二虎彭洪亮黄鹏儒  秘书:于芳韦思跃  参会须知  尊敬的来宾:  欢迎您参加“第十三届全国化学传感器学术会议”。祝您在参会期间工作顺利,身心愉快,敬请注意以下事项:  1.本会议指南为参会代表们提供了本次会议的相关信息,供参会时参考。未尽事宜、日程与议程变更及临时活动,请留意会场临时通知。  2.出席会议各项活动时,请佩戴代表证。  3.请在会场内关闭手机等通讯工具,会场禁止吸烟、大声喧哗。  4.会议代表凭会务组统一分发的餐券在指点地点用餐。餐券只能在会议指定的时间和地点使用,餐券遗失不补,结余不退。如自行安排餐饮,费用自理。  5.参加会议各项活动请量力而行,并注意随身财物安全。  6.遇有紧急情况或特殊问题,可与会务组工作人员联系:工作人员联系方式工作职责褚海亮13367739152报到现场闫二虎13788589330会场韦思跃13649430852接待/住宿张焕芝18877317790墙报/展台/奖状夏永鹏15507838038餐饮于芳15907884599收费和收据发票   交通信息  1.起点:桂林两江国际机场——漓江大瀑布酒店(约1小时30分钟/30.4公里)  乘坐机场大巴在民航大厦站下车,在安新小区北口站换乘2路在漓江剧院站下车,步行420米至漓江大瀑布酒店。(备注:机场打车费用约130元)  2.起点:桂林北站——漓江大瀑布酒店  乘坐100路在阳桥站下车,步行430米至漓江大瀑布酒店。(备注:打车费用约25元)  3.起点:桂林西站——漓江大瀑布酒店  乘坐22路在十字街(解放西路)站下车,步行1000米至漓江大瀑布酒店。(备注:打车费用约45元)  4.起点:桂林站——漓江大瀑布酒店  乘坐11路在阳桥站下车,步行430米至漓江大瀑布酒店。(备注:打车费用约15元)  5.起点:桂林汽车客运总站——漓江大瀑布酒店  乘坐10/11路在阳桥站下车,步行430米至漓江大瀑布酒店。(备注:打车费用约10元)  6.杉湖大酒店与漓江大瀑布酒店紧挨着,步行3~5分钟。  一、会议基本事项  会期:2017年11月5日—8日  报到时间:2017年11月5日08:00——22:00  会议开始时间:2017年11月6日上午08:30  地点:桂林漓江大瀑布酒店  早餐用餐地点:桂林漓江大瀑布酒店和杉湖大酒店  午餐、晚餐用餐地点:2017年11月6日晚宴设在漓江大瀑布酒店2楼中堂  其他时间午餐、晚餐均在好吃堡自助餐餐厅(凭餐卷)  (漓江大瀑布酒店出门左转往前走100米)  开幕式及大会报告会场:桂林漓江大瀑布酒店(3楼银河厅)  第一分会场:(3楼银河厅)  第二分会场:(4楼漓江厅)  第三分会场:(12楼独秀厅)  第四分会场:(12楼清湘书屋)  墙报及仪器展览时间:2017年11月5日10:30-18:30  2017年11月6日08:30-18:30  2017年11月7日08:30-18:00  (特别是6日的17:30-18:20,第一批墙报作者必须参与)  7日的13:50-14:30,第二批墙报作者必须参与)  地点:2楼中堂  墙报分两批展示(会务组提供材料,协助张贴墙报):  第一批墙报(P1-P73)参会者报道后马上张贴,展览时间为11月5日和6日,11月6日晚上6点之前撤下   第二批墙报(P74-P145)参会者于11月6日晚上8点之前张贴好,展览时间为11月6日和7日,7日晚上6点之前撤下。  二、会议议程(初步安排)2017年11月5日星期日全天报到注册时间内容地点08:00-23:00注册桂林漓江大瀑布酒店大堂18:00-20:00晚餐(自助餐)好吃堡自助餐餐厅21:00-会议学术委员会扩大会议地点:2楼象山厅圆桌会议2017年11月6日星期一上午主会场地点:3楼银河厅时间内容08:30-08:50会议开幕式开幕式议程主持:孙立贤教授1.桂林电子科技大学校领导致欢迎辞;2.化学传感器专业委员会主任致辞;3.中国仪器仪表学会分析仪器分会领导讲话;4.桂林电子科技大学材料科学与工程学院院长致辞08:50-09:10合影及茶歇大会报告主持人:俞汝勤、汪尔康时间类型报告人单位报告题目09:10-09:40PL01汪尔康中国科学院长春应用化学研究所水质检测生物化学需氧量(BOD)研究09:40-10:10PL02董绍俊中国科学院长春应用化学研究所基于新型能源的自供能生物电化学传感器10:10-10:40PL03俞汝勤湖南大学化学计量学与传感技术促推分析化学数学化、信息化及研究范式转换10:40-11:05PL04鞠熀先南京大学生物传感中的信号放大策略11:05-11:30PL05袁若西南大学电致化学发光生物传感器构建新方法进展11:30-11:55PL06樊春海中国科学院上海应用物理研究所DNA纳米结构与生物传感器12:00-午餐2017年11月6日星期一报展、仪器展8:30-18:30第一批墙报展2楼中堂8:30-18:30仪器展3楼银河厅门口走廊分组报告2017年11月6日星期一下午第一分会场:地点:3楼银河厅主持人:杨海峰、肖丹时间类型报告人单位报告题目14:00-14:20IL01肖丹四川大学几种化学传感器研究进展14:20-14:40IL02杨海峰上海师范大学基于拉曼探针构筑的生物化学传感14:40-15:00IL03翟艳玲青岛大学荧光光谱电化学器件构建及在分析传感中的应用15:00-15:20IL04王宗花青岛大学新型比率电化学传感器的构建及其在生化分析中的应用研究15:20-15:30OP01杨盛(杨荣华)长沙理工大学细胞自助式原位信号放大与超灵敏荧光成像分析15:30-15:40OP02戚鹏中国科学院海洋研究所腐蚀微生物快速检测技术的开发及评价15:40-15:50OP03陈玉凤湖南大学化学调控凝胶的形成:构建仿生细胞外基质的三维人工细胞成像平台15:00-16:00茶歇主持人:黄昊文、吴再生时间类型报告人单位报告题目16:00-16:20IL05黄昊文湖南科技大学基于金纳米簇模拟酶构建高灵敏度可视化分析检测乳腺癌抗原的生物传感方法16:20-16:40IL06吴再生福州大学核酸探针与分子诊断16:40-17:00IL07叶邦策(尹斌成)华东理工大学DNA分子机器及生物成像分析17:00-17:10OP04李春艳湘潭大学近红外碱性磷酸酶荧光探的构建及生物成像研究17:10-17:20OP05曹宇扬州大学多级孔Cu-BTC超灵敏传感器用于非电活性有机磷农药检测17:30-18:20第一批报展集中参观讨论时间主持人:袁若张晓兵要求报展作者站在报展前与与会代表面对面集中讨论,同时评比优秀墙报奖(各10)第二分会场:地点:4楼漓江厅主持人:陈卓、王赪胤时间类型报告人单位报告题目14:00-14:20IL08陈卓湖南大学基于石墨纳米囊的拉曼生化分析14:20-14:40IL09周翠松四川大学皮摩尔级单碱基错配的可视化识别14:40-15:00IL10王赪胤扬州大学自驱动自传感微悬臂传感器15:00:15:20IL11陈时洪西南大学基于功能化聚芴衍生物的超灵敏电致化学发光传感器检测Cu2+15:20-15:30OP06刘剑波湖南大学基于三棱柱DNA纳米结构的多目标检测及其级联酶固定研究15:30-15:40OP07张培盛湖南科技大学高选择性荧光探针设计及生物成像研究15:40-15:50OP08刘松杨湖南大学红细胞膜包被的团聚体颗粒作为微反应器用于NO的催化产生15:50-16:00茶歇主持人:朱志、王建秀时间类型报告人单位报告题目16:00-16:20IL12朱志厦门大学生物传感的信号转化与放大新策略16:20-16:40IL13王建秀(衣馨瑶)中南大学卟啉抑制β淀粉样蛋白聚集的SPR研究16:40-17:00IL14苏磊北京科技大学荧光金纳米簇的刻蚀化学及分析新方法研究17:00-17:10OP09吴国强深圳市凯特生物医疗电子科技有限公司临床电解质分析用标准物质的研制及应用17:10-17:20OP10邵娜北京师范大学银纳米颗粒比色法用于碱性磷酸酶及卵巢癌肿瘤标志物的检测17:30-18:20第一批墙报面对面交流第三分会场:地点:12楼独秀厅主持人:王桦、刘宇明时间类型报告人单位报告题目14:00-14:20IL15王桦曲阜师范大学金银纳米功能材料的制备及其化学生物传感应用14:20-14:40IL16刘宇明北京卫星环境工程研究所碳纳米管气体传感器在火星大气探测中的潜在应用14:40-15:00IL17王文中国科学院声学研究所声表面波化学传感器研究进展15:00-15:20IL18孟子晖北京理工大学功能化光子晶体检测有机磷的研究15:20-15:30OP11周建华中山大学Plasmonicbiosensingbasedonwell-definedmetalnanostrucutres15:30-15:40OP12吴一萍上海师范大学金纳米花的可控合成、组装、敏化和SERS检测应用15:40-15:50OP13努尔古丽· 喀日新疆大学卟啉及其络合物在光波导传感器中的应用15:50-16:00茶歇主持人:汪正、余堃时间类型报告人单位报告题目16:00-16:20IL19汪正中国科学院上海硅酸盐研究所液体阴极辉光放电光谱用于元素分析研究16:20-16:40IL20余堃中国工程物理研究化工材料研究所钯镍合金薄膜型氢传感器研究16:40-17:00IL21袁智勤北京化工大学荧光贵金属纳米簇制备及其分析应用17:00-17:10OP14漆奇北京艾立特科技有限公司功能材料特性分析的标准化研究17:10-17:20OP15曹成河西学院含腙氟离子检测试剂的开发与性能研究17:30-18:20第一批墙报面对面交流第四分会场:地点:12楼清香书屋主持人:曹忠由天艳时间类型报告人单位报告题目14:00-14:20IL22曹忠长沙理工大学基于二氧化锡中空微球的硫化氢气体传感器研究与应用14:20-14:40IL23由天艳江苏大学基于碳纳米点复合材料的传感器研究及应用14:40-15:00IL24邓健秋桂林电子科技大学高倍率长循环寿命的钠离子电池电极材料15:00-15:20IL25黄磊上海师范大学印制式气体传感器的研究进展15:20-15:30OP16陈佳中国科学院兰州化学物理研究所基于功能化核酸的光学传感新方法用于几种生物标志物的检测15:30-15:40OP17杨治庆中国科学院海洋研究所基于纳米金功能化BiOI薄膜的信号抑制光电传感器检测硫酸盐还原菌15:40-15:50OP18王佳明新疆大学四苯基卟啉锰光波导气体传感器在气体检测方面的应用15:50-16:00茶歇主持人:杨占军、刘万卉时间类型报告人单位报告题目16:00-16:20IL26刘万卉烟台大学智能制剂与化学生物传感16:20-16:40IL27刘继锋天津科技大学多肽自组装结构在生物催化与分子识别中的应用16:40-17:00IL28杨占军扬州大学无标记化学发光免疫分析新方法研究17:00-17:10OP19张如月石河子大学基于纳米多孔金膜和环糊精的双信号电化学传感器用于双酚A测定17:10-17:20OP20王银芳上海师范大学基于铂镍纳米立方体-鲁米诺纳米复合材料的电化学发光免疫传感器17:30-18:20第一批墙报面对面交流时间内容地点18:30-20:30晚宴2楼中堂20:30-22:00化学传感器专业委员会和刊物编委会联席会议2楼象山厅分组报告2017年11月7日星期二上午第一分会场:地点:3楼银河厅主持人:李平、魏琴时间类型报告人单位报告题目08:00-08:20IL29魏琴济南大学功能化纳米界面的组装及其在传感与能源催化领域的应用08:20-08:40IL30李平山东师范大学活体内活性氧的荧光成像研究08:40-09:00IL31谭亮湖南师范大学血管内皮细胞损伤标志物的多方法检测09:00-09:20IL32王旭东复旦大学Fully-reversiblehydrogenperoxideopticalsensorwithfastresponse09:20-09:30OP21王新锋中国工程物理研究院化工材料研究所钯合金氢气传感器定量关系研究09:30-09:40OP22王丹丹上海中医药大学ABioluminescentSensorRevealsthatCarboxylesterase1isaNovelEndoplasmicReticulum-derivedBiomarkerforLiverInjury09:40-09:50OP23郑来宝中国科学院海洋研究所基于对巯基苯硼酸功能化银纳米粒子的比色传感器及其在微生物检测中的应用09:50-10:00OP24许钬福州大学临床疾病的早期诊断的新方法10:00-10:10茶歇主持人:谢青季、黄行九时间类型报告人单位报告题目10:10-10:30IL33谢青季湖南师范大学基于电子转移短程效应的高敏电分析10:30-10:50IL34黄行九中国科学院合肥物质科学研究院纳米环境电分析化学中的晶面效应10:50-11:10IL35刘英菊华南农业大学基于纳米生物双重模拟酶的免疫传感器对微囊藻毒素的检测11:10-11:20OP25严正权曲阜师范大学可视性阳离子比色传感材料及其功能化试纸的设计制备与应用11:20-11:30OP26胡校兵上海第二工业大学Disposableelectrochemicalaptasensorbasedoncarbonnanotubes-V2O5-chitosannanocompositefordetectionofciprofloxacin11:30-11:40OP27陈建湖南科技大学基于FRET机制的荧光纳米粒子传感器11:40-11:50OP28张雨上海师范大学可见光驱动检测多巴胺的纳米Au/P25复合材料光电化学传感器12:00-午餐第二分会场:地点:4楼漓江厅主持人:陈显平、杨大驰时间类型报告人单位报告题目08:00-08:20IL36陈显平重庆大学Multi-scaleModellingBasedSelectionof2DGermaniumMonosulfideChemicalsensors08:20-08:40IL37杨大驰南开大学电化学法设计铜钯纳米拓扑结构提高氢气传感器的稳定性和气敏性08:40-09:00IL38刘锴清华大学基于二氧化钒相变的新型驱动器件09:00-09:20IL39葛广波上海中医药大学Isoform-specificenzymmaticbiosensors:designstrategiesandbiomedicalapplications09:20-09:30OP29李雪萌中山大学生物医学学院金纳米棒-二硫化钨复合结构在氨气检测上的应用初探09:30-09:40OP30韩海涛中国科学院烟台海岸带研究所基于功能纳米材料的海岸带水体不同形态铁电化学传感器09:40-09:50OP31冯德芬广西民族大学基于MOFs@CdS和SiO2@Au复合物之间能量转移的增强型敌百虫电致化学发光传感器09:50-10:00OP32邹立伟上海中医药大学Ahighlyselectivenear-infraredfluorescentprobetodetectdipeptidylpeptidaseIVinlivingsystems10:00-10:10茶歇主持人:张友玉、王家海时间类型报告人单位报告题目10:10-10:30IL40王家海广州大学纳米孔传感器10:30-10:50IL41张友玉湖南师范大学纳米探针在生物分析中的应用10:50-11:10IL42杨光明红河学院表面分子印迹聚合的制备与应用11:10-11:20OP33张丙青湖北工程学院基于TiO2光阳极的无酶葡萄糖光电化学传感器的研究11:20-11:30OP34姜晖东南大学电位敏感和电位分辨型纳米电化学发光传感器11:30-11:40OP35蔡光旭山东卓越生物技术股份有限公司离子选择性电极的微型化和集成化11:40-11:50OP36张姣陕西科技大学液晶型非标记免疫传感器检测天蚕素B12:00-午餐第三分会场地点:12楼独秀厅主持人:只金芳、魏琴时间类型报告人单位报告题目08:00-08:20IL43只金芳中科院理化技术研究所基于微生物的电化学传感器的水体生物毒性检测技术的开发08:20-08:40IL44薛中华西北师范大学生命相关重要离子和分子的可视化及电化学传感08:40-09:00IL45万逸海南大学基于丙酮酸激酶与便携式荧光仪超灵敏检测微生物09:00-09:20IL46黄晋湖南大学核酶探针用于细胞内传感09:20-09:30OP37付菲西南大学基于肽聚糖稳定的金纳米颗粒的等离子共振光散射检测溶菌酶09:30-09:40OP38王鹏山东卓越生物技术股份有限公司手持式血气分析仪测试芯片的研制09:40-09:50OP39李雨晴长沙理工大学基于三角形金纳米片的复合膜修饰电极高灵敏检测L-色氨酸09:50-10:00OP40李圣凯西南大学基于双倍输出的目标物转换策略以MoS2纳米花作为模拟过氧化无酶构建ECL适体传感器检测MUC110:00-10:10茶歇主持人:陈卫、何治柯时间类型报告人单位报告题目10:10-10:30IL47陈卫中国科学院长春应用化学研究所三维碳-金属氧化物复合材料气体传感性能研究10:30-10:50IL48何治柯武汉大学一步法合成Rox-DNA功能化CdZnTeSQDs及其在葡萄糖可视化检测中的应用10:50-11:10IL49汪洪武肇庆学院新型碳材料-电化学传感器的研制及应用11:10-11:20OP41陈丽英仪器信息网互联网+仪器助力化学分析学科发展11:20-11:30OP42卢莹安徽农业大学基于交流阻抗技术的可再生型核酸适配体电化学传感器的研究11:30-11:40OP43曾卫佳西南大学Hemin为电化学可再生共反应促进剂用于构建高灵敏电致化学发光传感器12:00-午餐2017年11月7日星期二报展、仪器展13:50-14:30第二批报展集中参观讨论时间主持人:袁若张晓兵要求报展作者站在报展前与与会代表面对面集中讨论,同时评比优秀墙报奖(各10)2017年11月7日星期二下午大会报告及闭幕式主持人:卢小泉、樊春海地点:3楼银河厅时间类型报告人单位报告题目14:40-15:05PL07卢小泉西北师范大学卟啉及纳米材料的电化学研究15:05-15:30PL08孙立贤桂林电子科技大学功能材料与化学传感器15:30-15:55PL09逯乐慧中科院长春应化所有机纳米探针的设计及应用15:55-16:20PL10张晓兵湖南大学高性能荧光生物成像探针的研究16:20-16:45PL11牛利中科院长春应化所电化学传感及分析仪器设计16:45-17:10PL12吴海龙湖南大学高阶化学传感与复杂体系精准定量17:10-17:30茶歇17:30-会议闭幕式主持人:吴海龙1.化学传感器杂志执行主编讲话;2.会议优秀论文和优秀报展论文颁奖;3.会议总结(组委会);4.下一届会议承办单位代表发言18:30-晚餐2017年11月8日星期三全天时间内容地点:06:30-早餐  报展目录  报展:  2017年11月6日8:30-18:30  2017年11月7日8:30-14:30  (特别是6日17:30-18:20和7日13:50-14:30,所有墙报作者都必须参与)  地点:2楼中堂  主持人:袁若张晓兵编号题目第一作者通讯作者作者单位P1钯纳米粒装饰硅纳米线及其氢气传感器的应用高敏KoreaAdvancedInstituteofScienceandTechnologyP2基于多孔碳纳米微球构建4-氨基苯酚电化学传感器李阳王海波信阳师范学院P3项链状纳米粒子在饮料检测中的应用向媛杨海峰上海师范大学P4基于电纺丝修饰CuO葡萄糖传感器徐汀文颖上海师范大学P5高粘、柔性SERS条以及快速检测应用汪丹王丰,杨海峰上海师范大学P6离子液体辅助的二氧化锡为基底制备的平面钙钛矿膜用于无标记的光电化学传感器裴建英吴一萍,杨海峰上海师范大学P7基于聚合物纳米粒子修饰碳纳米管构建化学传感器与性能研究许升刘晓亚江南大学P8基于金/无规共聚物组装体系的分子印迹传感涂层赵伟刘晓亚江南大学P9磁珠辅助的催化发夹组装和双供体荧光共振能量转移用于核酸检测羊小海湖南大学P10热线半导体型传感器气敏响应机理研究高健高健郑州大学P11Determinationofcatechinsbasedonnitrogendopedgraphene/Au@Ptcore-shellnanomaterialsmodified陈显兰红河学院P12一种集核酸提取、等温扩增、结果判读的一体化A群轮状病毒快速诊断纸芯片叶辛方雪恩,孔继烈复旦大学P13垂直定向ZnO纳米棒阵列的制备及表征蒋建朋蒋建朋西安邮电大学P14基于聚左旋多巴/MWCNTs复合材料构建电化学传感器的研究卫志强杨晖河南科技大学P15鳞状细胞癌抗原和癌胚抗原在免疫层析分析装置上的同时检测刘燕毛勋西北大学P16基于酶促金属化信号放大的碱性磷酸酶液晶生物传感器字琴江周川华云南大学P17基于三维多孔类石墨烯的对乙酰氨基酚和对氨基苯酚电化学检测冯岩龙郭慢丽华南师范大学P18快速响应的双光子荧光探针用于细胞内内源性甲醛成像辛芳云敬静,张小玲北京理工大学P19NiO/ZnOp-n结酶生物传感用于海水有机磷检测赵明岗赵明岗中国海洋大学P20基于目标循环及核酸纳米结构信号放大的miRNA非标记电化学测定熊梅赵晶瑾广西师范大学P21基于解磷定/二硫化钼量子点的电化学传感器用于有机磷的检测尹文青彭娟宁夏大学P22基于Ir/MnO2标记型前列腺特异性抗原免疫传感器的研制马玉洪杨云慧云南师范大学P23DetectionofFourTetracyclineVeterinaryDrugsinMilkBasedonFluorescentAptasensorandCatalyticHairpinAssemblyReaction周琛YongxinLi四川大学华西公共卫生学院P24基于石墨烯量子点构建银离子的比率传感平台雷翠华朱树芸曲阜师范大学P25α-取代丙烯酸酯模板分子工程用于多硫化氢快速荧光成像郭敬儒杨盛,杨荣华长沙理工大学P26基于二硫化钼量子点荧光共振能量转移检测有机磷张慧佳彭娟宁夏大学P27基于7,7,8,8-四氰基喹啉甲烷与氧化石墨烯的谷胱甘肽电化学传感研究袁柏青袁柏青安阳师范学院P28一种用于高效光动力治疗的硅基纳米材料王荣贵陈惠,孔继烈复旦大学P29硫化铅纳米晶基电化学发光免疫传感高灵敏检测甲胎蛋白沙海峰贾能勤上海师范大学P30基于二氧化钛-石墨烯纳米复合物的光电化学适体传感器测定土霉素封科军封科军惠州学院P31DNA纳米机器构建及其分析应用郑姣何治柯武汉大学P32近红外成像介导的协同光动力学/化学癌症治疗的前药设计刘红文张晓兵湖南大学P33海胆状氧化酶活性钴酸镍微球的制备及其比色检测对苯二酚的应用宋亚文赵明岗,陈守刚中国海洋大学P34基于酶致碱式碳酸铜矿化的高灵敏比色免疫分析黎波赖国松湖北师范大学P35多壁碳纳米管和金纳米粒子修饰的辛基酚可抛式传感器的制备及应用李海玉张庆中国检验检疫科学研究院P36脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1活性的简便灵敏免标记荧光检测李雪君张亮亮广西师范大学P37表面等离子体共振铝纳米锥阵列及其生物传感应用张力周建华中山大学P38基于BSA-AuNCs/AChE高灵敏度荧光传感器检测有机磷农药罗庆娇邱萍南昌大学P39双亲聚合物改性碳纳米管在亚硝酸盐检测的应用朱晓洁刘晓亚江南大学P40基于片状Fe:TiO2复合Bi2S3纳米材料的光电适配体传感器检测卡那霉素陈全友谭学才广西民族大学P41金三角-量子点复合物在心肌肌钙蛋白I检测的应用王瑛姝婷周建华中山大学P42聚L-甲硫氨酸修饰电极测定碘刘旭孙登明,高慧淮北师范大学P43基于卟啉近红外光谱结合化学计量学方法快速判别33种茶叶原产地尹桥波付海燕中南民族大学P44磁珠辅助的催化发夹组装和双供体荧光共振能量转移用于DNA的检测方红梅羊小海,王柯敏湖南大学P45一种快速检测苯硫酚的近红外荧光探针及其应用高倩曾荣今湖南科技大学P46可视化生物传感器用于环境污染物的快速检测分析陈俊华陈俊华广东省生态环境技术研究所P47凝集素微阵列芯片在活细胞表面糖基化合物靶标筛选中的应用田荣荣ZhenxinWang中国科学院长春应用化学研究所P48AnenhancednonenzymaticelectrochemicalglucosesensorbasedonPddopedCumodifiedelectrode李崭虹Zhi-GangZhu上海第二工业大学P49Polyacrylamide-PhyticAcid-PolydopamineConductingPorousHydrogelforEfficientRemovalofWater-SolubleDyes赵珍LinaMa,ZhenxinWang中国科学院长春应用化学研究所P50基于3D石墨烯-普鲁士蓝构建的电化学尿酸传感器李鹏威贾能勤上海师范大学P51基于二氧化锡和还原氧化石墨烯纳米复合材料传感器对SF6分解产物的气敏特性研究褚继峰杨爱军西安交通大学P52一种基于双波长快速区分和检测GSH与Cys/Hcy的荧光探针杨贇山曾荣今湖南科技大学P53碳量子点荧光探针及其对丙酮的选择性检测赛丽曼黄磊上海师范大学P54基于无定型配位聚合物的近红外碱性磷酸酶纳米荧光探针的构建周东叶李春艳湘潭大学P55基于氟硼吡咯的近红外半胱氨酸荧光探针的构建江文丽李春艳湘潭大学P56介孔纳米金修饰的高灵敏拉曼免疫探针黄亚齐林大杰,王舜温州大学P57金纳米颗粒催化增长增强表面等离子体共振用于microRNA的高灵敏检测聂文艳王青,王柯敏湖南大学P58血红蛋白的电化学检测侯嘉婷韩国成桂林电子科技大学P59基于多孔纳米花结构的Co3O4葡萄糖电化学传感器胡婧婷胡婧婷国网吉林省电力有限公司电力科学研究院P60基于局域表面等离子体共振的表面增强紫外可见吸收光谱探索王阳阳周建华中山大学P61基于金纳米颗粒的裂开型脱氧核酶探针用于细胞内microRNA的放大检测吴亚楠黄晋,王柯敏湖南大学P62基于金/银合金的比率型SERS纳米探针用于细胞内一氧化氮的成像分析司艳美李继山湖南大学P63双通道电化学分析系统对β-淀粉蛋白寡聚体和纤维丝的同步测定于妍妍于妍妍徐州医科大学P64类石墨烯碳材料修饰玻碳电极用于亚硝酸盐的高灵敏安培检测杨玫郭慢丽华南师范大学P65一种新型咔唑席夫碱荧光探针的制备及高效识别铝离子(Ⅲ)的性能研究张献张献齐鲁工业大学P66光子晶体水凝胶传感器陈千山吴朝阳湖南大学P67基于功能核酸的液晶生物传感研究蒋婷婷吴朝阳湖南大学P68葫芦脲与叠氮基共功能化石墨烯用于构建超灵敏电致点击化学传感器韦天香韦天香,戴志晖南京师范大学P69化学计量学辅助液相色谱全扫描质谱同时检测奶粉中多种雌激素孙小东吴海龙湖南大学P70基于聚亚甲基蓝颗粒的唾液隐血可逆检测罗崇岱周建华中山大学P71基于多功能血红素/G-四链体纳米线的电化学生物传感器检测铅离子卿敏袁若,张进西南大学P72比率型双光子荧光纳米探针用于细胞内pH检测于欣艳李继山湖南大学P73微波辅助制备碳量子点荧光及其应用于茶多酚含量的检测吴春莲韦庆益华南理工大学P74基于Ag/Au核壳纳米颗粒修饰单壁碳纳米管的比率型SERS探针用于细胞内核酸内切酶的检测分析覃小洁李继山湖南大学P75氧化石墨烯/金纳米颗粒/四苯基卟啉纳米复合材料用于镉离子电化学传感器的构建刘静李继山湖南大学P76SilverNanoclusterswithEnhancedFluorescenceandSpecificionRecognitionTriggeredbyAlcoholSolvents:AHighlySelectiveFluorimetricStrategyforIodideIonsinUrine冯路平HuaWang曲阜师范大学P77MesoporousSilver?MelamineNanowiresFormedbyControlledSupermolecularSelf-Assembly:ASelectiveSolid-StateElectroanalysisforProbingMultipleSulfidesinHyperhalineMediathroughtheSpecificSulfide?ChlorideReplacementReactions刘敏HuaWang曲阜师范大学P78基于交替三线性分解的二阶标准加入法建模液相色谱-质谱数据用于检测血浆中抗癌药:克服基质干扰和基质效应胡勇吴海龙湖南大学P79LC-MS结合二阶校正方法快速测定面膜中非法添加的15种糖皮质激素龙婉君吴海龙湖南大学P80三维荧光结合二阶校正方法测定辣椒中三种罗丹明类染料的含量常月月吴海龙湖南大学P81化学计量学辅助HPLC-DAD快速测定蜂胶中十八种多酚类物质刘倩吴海龙湖南大学P82可实时再生的共反应促进剂控制增强苝四甲酸/过硫酸根体系用于电化学发光分析雷燕梅袁若西南大学P83HPLC-DAD结合二阶校正方法同时测定中成药保健品中非法添加的11种非甾体抗炎药王童吴海龙,俞汝勤湖南大学P84基于炔基的比率型SERS纳米传感器用于活细胞和组织中Caspase-3的检测吕梦李继山湖南大学P85化学计量学辅助HPLC-DAD策略用于同时定量分析中药川穹的中6种活性成分肖蓉吴海龙湖南大学P86生物素化抗体-无机盐杂化纳米花三维ELISA用于甲胎蛋白的快速高效检测刘宇澄何治柯武汉大学P87基于SBA-15/氧化苏木精/青霉素酶/nafion修饰玻碳电极的青霉素电化学传感器罗晴谭学才广西民族大学P88Ag纳米粒子/壳聚糖/石墨烯修饰电极与HIV相互作用的研究弓巧娟弓巧娟运城学院P89基于ATP促进目标物循环的新型荧光检测法检测MicroRNA-21文智斌袁若,柴雅琴西南大学P90基于功能化β环糊精—二茂铁主客体识别复合物构建电致化学发光传感器谢西月袁亚利,袁若西南大学P91基于DNA酶剪切循环驱动的DNA镊子来构建高效酶级联放大的可再生传感器寇贝贝袁亚利,袁若西南大学P92基于p型硫化铅量子点猝灭富勒烯-纳米金包二硫化钼构建光致电化学传感器李孟洁袁若,柴雅琴西南大学P93Fully-reversiblehydrogenperoxideopticalsensorwithfastresponse丁龙江Xu-dongWang复旦大学P94基于卟啉锰同时作为猝灭剂和模拟酶构建光致电化学适体传感器黄廖静袁亚利,袁若西南大学P95Anactivity-basednear-infraredfluorescentprobefornativehumanalbuminanditsbio-imagingapplicationinlivingcells金强葛广波上海中医药大学P96一步法构建基于分子印迹-丝网印刷电极的可抛式农残快检传感器刘江李迎春哈尔滨工业大学(深圳)P97生物质炭基NiCo2O4的制备及室温下NH3气敏性研究吕贺史克英黑龙江大学P98级联放大的高灵敏CEA荧光适体传感器研究杨文婷许文菊西南大学P99基于Ni3N-Co3N纳米棒阵列的葡萄糖电化学传感器尤超熊小莉四川师范大学P100基于红绿蓝模型的金纳米团簇可视化检测汞离子邓文清熊小莉,黄科四川师范大学P101金团簇纸片氢化物发生-顶空固相萃取荧光可视化测锌代蕊黄科,熊小莉四川师范大学P102非标记型荧光和电化学生物传感器用于鸟嘌呤及其衍生物的检测陈敬华陈敬华福建医科大学P103液相色谱-单级质谱结合数学分离用于食品中8种塑化剂的同时绿色定量分析方焕吴海龙湖南大学P104荧光素@ZIF-8复合材料的比率荧光传感器用于铜离子的检测刘楠汪莉江西师范大学P105COFs@罗丹明-B复合材料的比率荧光传感器检测银离子蔡可莹宋永海江西师范大学P106人血清白蛋白-染料结合的荧光自助放大策略用于血清中前列腺特异性抗原的检测齐鹏邹振,杨荣华长沙理工大学P107基于3D氮掺杂石墨泡沫构建的无支撑电化学传感器用于检测H2O2和葡萄糖张玉李迎春石河子大学,哈尔滨工业大学(深圳)P108基于Ce@ZnO中空微球修饰的光纤气体传感器用于室温下丙酮气体的检测张路李迎春哈尔滨工业大学(深圳)P109P110多孔分层Co3O4/CuO纳米片的合成及其室温NOx气敏特性研究刘思宇李丽,史克英黑龙江大学P111电化学传感器中引入肖特基势垒:一种构建电化学传感器的新策略王兴涛赵明岗,陈守刚中国海洋大学P112石墨烯量子点-核酸适体生物传感器的制备及其用于癌胚抗原检测研究文为文为,王升富湖北大学P113Au修饰SnO2超薄纳米片的水热法合成及其低温甲醛气敏性能张乐喜张乐喜,别利剑天津理工大学P114钌硅纳米粒子表面增强的分子印迹电化学发光传感器超灵敏检测伏马菌素B1张修华张修华,王升富湖北大学P115基于铜纳米簇和核酸外切酶信号放大的电化学适体传感器用于miRNA21的超灵敏检测王升富王升富湖北大学P116构建新型双光子比率型荧光探用于快速检测SO2衍生物杨晓光杨盛,杨荣华长沙理工大学P117杂交链式反应的生物条形码放大技术检测CEA吴媛晋晓勇宁夏大学P118基于银片和上转换纳米颗粒间能量转移原理检测鱼精蛋白和胰蛋白酶陈洪雨张友玉湖南师范大学P119光电化学检测用无定型a-MoSx/RGO异质膜宋文波宋文波吉林大学P120一种脂滴定位的聚集发光荧光探针对碱性磷酸酶的检测以及成像应用李雅倩李海涛湖南师范大学P121卤键在分子识别中的应用李丽丽晋卫军北京师范大学P122化学修饰的DNA荧光探针用于乳腺癌细胞中miRNA-21的检测和抑制李静黄晋*,王柯敏*湖南大学P123基于碳点及I-的类酶催化反应构建双信号传感器用于尿样中I-的检测王海燕张友玉湖南师范大学P124氧化镁/中空碳球复合材料的制备及CO2吸附性能研究焦成丽江河清中国科学院青岛生物能源与过程研究所P125运用CCD荧光传感技术对DNA在2D界面上的游走过程进行跟踪与监测闫安杜民,李春艳福建医科大学P126基于P型BiOCl/TiO2复合材料的光电化学传感器检测毒死蜱罗燕妮谭学才广西民族大学P127基于染料-钴纳米片的荧光传感器用于焦磷酸根检测与细胞成像黄伟涛黄伟涛湖南师范大学P128银-分子印迹微球的制备及在表面增强拉曼散射中的应用任晓慧李欣哈尔滨工业大学P129食用农产品质量安全在线检测传感器黄家怿黄家怿广东省现代农业装备研究所P130离子液体功能单体的分子印迹荧光传感器与2,4,6-三氯苯酚选择性识别研究卢星李蕾浙江师范大学,嘉兴学院P131制备碳量子点-分子印迹复合材料分析硝磺草酮陈立钢陈立钢东北林业大学P132基于双发射碲化镉量子点介孔分子印迹聚合物的比率型荧光探针用于三聚氰胺的可视化检测张靓陈立钢东北林业大学P133制备碳化氮分子印迹复合材料检测奶粉中金霉素王尚书陈立钢东北林业大学P134分子印迹-碳量子点荧光探针的制备其对蜂蜜中土霉素的检测刘浩驰丁兰吉林大学P135氮氧化物化学电阻气体传感器进展与讨论赵将赵将国民核生化灾害防护国家重点实验室P136ApH-resolvedcolorimetricbiosensor:thenewdimensionformultipletargetsdetection郝楠KunWang江苏大学P137基于纳米金/碳量子点的荧光适体传感器用于ATP检测刘帅王慰郑州轻工业学院P138基于碳量子点和核酸适体的多巴胺检测传感器魏星姜利英郑州轻工业学院P139荧光素/铜纳米簇复合物比例荧光探针用于比率和可视化检测盐酸吗啉王本乾桂日军,王宗花青岛大学P140一种基于双金属和氧化石墨烯/硫堇复合物生物传感用于尿酸的测定高小惠桂日军,王宗花青岛大学P141用于L-组氨酸检测的酶扩增DNA-铜纳米簇荧光探针研究王星星何婧琳,曹忠长沙理工大学P142基于蚀刻引发电化学发光恢复构建氰化物传感器冯莹莹池毓务福州大学P143基于铜离子调控纳米金氮化碳复合物蚀刻与发光性能的电致化学发光传感器吴海山池毓务福州大学P144碳量子点纳米荧光探针的制备及其在细胞色素c成像分析中的应用研究张海娟邱洪灯中科院兰州化物所P145肿瘤标志物化学传感分析及药物运输的研究郭英姝张书圣临沂大学第十三届全国化学传感器学术会议会议指南20171025-chl(1).pdf
  • 为什么说量子效率是图像传感器的重要指标?如何提高QE?
    每种传感器技术的 QE 都不同,某种图像传感器达到 95% 的 QE。但是,它是由被检测光的波长和 半导体材料决定的。对于CCD、EMCCD、(em)ICCD 和sCMOS技术,在某些波长范围内可能达到 95% 的 QE,但可见光谱中近红色和紫外区域的光子具有较低的 QE,因此传感器的效率较低。为了改善这些区域的 QE,已经开发了Deep-depleted硅传感器和涂层传感器,从而增加了 QE。   大多数图像传感器都是由硅制成的。由于 QE 取决于材料,该元素的特性以及它如何与光相互作用非常重要。   在高纯度晶体形式中,相邻的硅原子彼此共价键合。打破这些键以产生电子/空穴对(~1.1 eV)需要大于带隙能量的能量。入射光的波长与光子吸收深度直接相关;波长越短,进入硅的深度越短。   Deep-depleted硅传感器比传统的硅传感器更厚 ,因此能够检测更长波长的光(即 700 nm,NIR)。NIR 光在硅中的穿透深度比典型的硅传感器更深,因此在没有深度耗尽的情况下,硅传感器对入射的 NIR 光有效透明。如下图所示,Deep-depleted硅传感器在 700 – 850 nm 范围内可提供 90% 的 QE,而传统硅传感器可提供 60% 的 QE。 为了进一步改善 QE,可以通过前照式或背照式设备来改变设备内传感器的方向。前照式设备的入射光通常通过并行寄存器的门进入传感器。这些栅极由非常薄的多晶硅组成,在长波长下相当透明,但在短于 400 nm 的波长下变得不透明。因此,在短波长下,栅极结构会衰减入射光。   如果硅传感器均匀变薄,图像可以聚焦在没有栅极结构的传感器后端。由于栅极结构没有光限制,背照式器件对光表现出高灵敏度,使 95% 的 QE 成为可能。采用前照式技术的图像传感器,入射光在撞击传感器之前必须穿过微透镜和金属线,从而降低了最大量子效率。背照式图像传感器的入射光首先会照射传感器,因此设备的 QE 不会降低。 InGaAs 传感器   只有当光子具有比材料的带隙能量更高或更短的波长时,半导体才会检测到光子。InGaAs 传感器是由 InAs 和 GaAs 的合金制成的半导体,传统的 InGaAs 传感器具有 x:1-x 的 InAs:GaAs 比率。由于 InGaAs不是天然存在的材料,因此必须在 InP 衬底上生长单晶。   InGaAs 传感器的带隙能量通常低于硅,这意味着它们能够检测更长的波长,例如短波红外 (SWIR) 区域 (900-1700 nm)。因此,InGaAs 摄像头在 950-1600 nm 区域内的 QE 80%。显示了典型 InGaAs 传感器的 QE 曲线。通过增加单晶内 InAs 的浓度,截止波长可以扩展到 2600 nm。 尽管 InGaAs 相机在 900 – 1700 nm 范围内具有高 QE,但远端波长截止会随着设备冷却而降低。每冷却 10 摄氏度,这通常会偏移 8 纳米。这意味着进入设备的光子吞吐量很重要,但是远端截止的这种转变可能是有利的,因为它允许传感器充当“可调”低通滤波器。   总结   QE 是衡量设备在将入射光子转换为电子方面的有效性的指标。不仅 QE波长取决于,它还取决于传感器材料。   如果能量高于半导体带隙能量,传感器将检测到入射光子。这就是为什么硅在 500-600 nm 之间具有 95% 的 QE,但对于较长的红外/较短的紫光波长具有较低的 QE,而 InGaAs 在 SWIR 范围(900-1700 nm)上具有高 QE,而不是可见区域或中红外波长范围( 1700 nm)。
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