傳感新品

【中山大學：研發用于痕量生物標志物檢測的自供電、可拉伸的氣體傳感器】

生物標志物作為一種可以客觀測定和評價生物體內生化和生理狀態的指標，其準確和穩定的檢測可以用于疾病早期診斷、預防以及治療過程中的監控，在醫療健康領域發揮著重要作用。人體呼出氣體中含有大量化合物，與不同器官的代謝密切相關，是理想的用于非侵入性疾病診斷的體外生物標志物。例如，口臭患者呼出氣體中的H 2S就明顯高于正常人，而且肉類的腐敗也會產生H 2S，對H 2S的檢測具有重要的實際應用前景。

一般，化學成分分析儀可以對呼出氣體中的生物標志物進行精準的測量，但其操作繁瑣、成本高、耗時長，無法實現實時的檢測，因此迫切需要開發高性價比的便攜式傳感器件。迄今，化學電阻和電化學式的氣體傳感器已被廣泛報道，但大都難以實現可穿戴的要求。例如，化學電阻式氣體傳感器在室溫或零度以下的溫度下傳感性能極差，因為化學物質對傳感材料表面的微弱作用很難引起整個裝置的電信號發生較大變化。而電化學傳感器面臨著液態電解質泄漏和揮發以及電極的腐蝕等問題。為了進一步適應在可穿戴領域中的應用，對傳感器件提出了更多的要求，包括高傳感性能、機械靈活性、室溫操作、環境耐受性以及自供電能力等，研究者亟需進一步優化現有傳感器件或提出新型的器件結構和原理來取得突破性進展。

基于此，中山大學吳進團隊開發了一種自供電、可拉伸和低成本的具有原電池結構的開路電位式H2S氣體生物標志物傳感器，由兩個特定金屬電極和水凝膠固態電解質組成。開發的傳感器的開路電壓隨著氣體濃度的變化而相應變化，在室溫下表現出優異的傳感性能，包括高靈敏度、極低的檢測下限、出色的選擇性以及良好的重復性和穩定性。此外，該傳感器表現出出色的抗干擾能力和環境包容性，在零下溫度、厭氧環境和大幅度拉伸變形下傳感能力仍能保持。根據密度泛函理論和一系列合理設計的實驗，發現傳感器的響應主要起源于目標氣體在活性電極表面的化學吸附引起的電極電位的變化。歸因于優異的傳感性能，傳感器在方便、及時的口臭診斷和肉質檢測中展示出實際應用能力。在結合了無線通信技術后，無線、小型化的傳感系統也被開發，能用于遠程H2S監測。一旦發生H2S泄漏，授權用戶可以在任何有互聯網連接的地方收到警報，展現了傳感器在健康和安全保護以及物聯網方面中的實際應用潛力。這項工作為未來開發在室溫下具有高性能的低成本、自供電和可穿戴氣體傳感器提供了新的方向和理論基礎，為增強人類健康和安全帶來了希望，有助于傳感技術的不斷進步。

圖文解析

圖1 Zn/Ag/DNH傳感器的制備及應用示意圖。a PAM/CA DN水凝膠的制造過程示意圖。b 開發的柔性氣體傳感器件的性能優勢以及在口臭檢測、肉類新鮮度監測和H2S泄漏報警中的應用示意圖。

圖2 Zn/Ag/DNO的H2S傳感性能。a Zn/Ag/DNO氣體傳感器的器件結構和H2S傳感機理示意圖。b Zn/Fe/DNH、Zn/Ag/DNH和Fe/Ag/DNH對濃度從4 ppm降低到0.8 ppm的H2S氣體的動態響應曲線。c 基線校正后，Zn/Ag/DNH和Zn/Ag/DNOs對濃度從4 ppm降低至0.8 ppm的H2S氣體的動態響應曲線。d 三個Zn/Ag/Gly1h-DNO樣品與H2S濃度的平均響應（點）以及揭示靈敏度的相應線性擬合線。e Zn/Ag/DNO傳感器首次和放置20天后對0.8 ppm H2的動態OCV響應循環曲線和 f 響應柱狀圖。g 首次測試和放置20天后的測試中Zn/Ag/DNH和Zn/Ag/DNO傳感器對0.8?ppm H2S 的響應的比較。h Zn/Ag/DNO傳感器對H2S的實驗檢測下限，20?ppb是當前實驗條件下可以達到的最低濃度。i Zn/Ag/DNO傳感器對各種干擾氣體的響應比較，對H2S、O2、NO 和二甲硫醚的平均響應分別為-86.56、-12.47、-0.13和-10.69?mV，具有不錯的選擇性。j與其它先進的H2S傳感器的性能比較。

圖4 Zn/Ag/DNO的傳感機制探究。a 銀電極被封裝的Zn/Ag/DNO傳感器示意圖，旨在將H2S分子與銀電極-水凝膠界面隔離。b 具有不同封裝狀態的Zn/Ag/DNO傳感器對重復2?ppm H2S的動態OCV曲線。c 將Zn/Ag/DNO傳感器連續暴露于4?ppm H2S，標記為時間點A和B，以進行Ag電極的XPS分析。d 樣品A和樣品B的S 2p譜圖。e H2S吸附在Ag和Zn原子上。通過DFT計算得到相應的吸附能(Eads)。f 將Zn/Ag/DNO保持在OC狀態96小時之前(f1)和之后(f2)的銀絲的SEM圖像。

傳感動態

【Apple Watch Series 9和Ultra 2將搭載新款心率傳感器和U2芯片】

蘋果將在9月12日的“Wonderlust”活動上推出Watch Series 9和Watch Ultra 2。據報道，這兩款智能手表外觀與之前的機型相似，但據Bloomberg稱，這些手表將采用新版的光學心率傳感器，而不是Watch Series 8和Watch Ultra上的第三代心率傳感器。

Watch Series 9和Watch Ultra 2還將獲得各種其他傳感器和內部組件的升級，主要關注速度、準確性和效率。此外，與iPhone 15系列類似，它們將配備新的U2超寬帶芯片，以提高“查找我的設備”功能。

然而，據該報道稱，今年蘋果手表的重點將放在性能上，庫比蒂諾科技巨頭計劃“大力宣傳處理速度方面的重大改進”。我們之前聽說過新款基于A15芯片的SoC將為Watch Series 9提供動力。

Apple Watch Series 9將提供41mm和45mm兩個尺寸，而預計將采用更多回收材料并有黑色選項的Watch Ultra 2將提供單一的49mm尺寸。

【歌爾股份入圍中國民營企業500強，排第幾呢？】

9月12日，全國工商聯發布“2023中國民營企業500強”，歌爾自2014年以來連續10年上榜，排名第86位，較去年提升32位。同時發布的“中國制造業民營企業500強”，歌爾排名第55位，較去年提升12位。

“中國民營企業500強”是我國目前最權威也是最全面反映民營企業發展狀況的榜單。歌爾將把握發展機遇，不斷提升研發、制造能力，完善產業鏈布局，在后移動時代構建全面競爭力。

同時歌爾致力于成為受尊敬的全球一流企業，已與消費電子領域的國際一流客戶達成穩定、緊密、長期的戰略合作關系。歌爾在全球范圍內整合研發資源，在美國、日本、韓國、丹麥、北京、青島、深圳、上海、南京、臺灣等地分別設立了研發中心。

憑借領先的垂直整合能力與智能制造優勢，歌爾為客戶提供一站式解決方案。自上市以來，歌爾保持高速成長，2021年公司全年營業收入782.21億元，同比增長35.47%，實現凈利潤42.75億元，同比增長50.09%。

【MEMS慣性傳感器成為感知的基礎和核心 有望在機器人領域釋放潛力】

機構指出，GNSS/IMU的組合導航系統，可充分發揮GNSS長期高精度性能和IMU短期高精度性能的優勢，為自動駕駛汽車提供連續、高精度和高可靠的位置信息。MEMS IMU作為一個重要的傳感器應用領域，隨著智能化、自動化等領域的不斷拓展和應用，其市場前景十分廣闊。

MEMS慣性傳感器指采用MEMS工藝制備的慣性傳感器，與傳統工藝制造的慣性傳感器相比，MEMS器件具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產、易于集成和智能化等特點，被廣泛應用于航空航天、石油化工、汽車、船舶、消費電子、醫療等領域。

高性能MEMS慣性傳感器，包括MEMS陀螺儀、MEMS加速度計和MEMS慣性測量單元（IMU），均包含一顆微機械（MEMS）芯片和一顆專用控制電路（ASIC）芯片，并通過慣性技術實現物體運動姿態和運動軌跡的感知。MEMS傳感器無處不在，MEMS器件現在已經占據全球傳感器總出貨量的54%。此外，智能機器人將具備計算機視覺、自然語言處理、動作規劃和控制功能，并且擁有語音交互、行走和執行復雜任務等與物理世界互動能力，而實現一切感知的基礎和核心就是傳感器。華安證券表示，重視MEMS傳感器在機器人領域的無限潛力。

【華為和小米達成全球專利交叉許可協議，覆蓋 5G 通信技術】

9 月 13 日消息，華為和小米今日宣布達成全球專利交叉許可協議，該協議覆蓋了包括 5G 在內的通信技術。

華為知識產權部部長樊志勇表示：“華為很高興與小米公司達成許可。這份許可協議再次體現了行業對華為在通信標準領域所做貢獻的認可，也讓我們得以加強未來移動通信技術的研究投入。”

小米集團戰略合作部總經理徐然表示：“我們很高興與華為達成專利交叉許可協議，這充分體現了雙方對彼此知識產權的認可和尊重。小米將一如既往地秉持小米知識產權價值觀，尊重知識產權，尋求共贏、長期可持續的知識產權伙伴關系，以知識產權推進技術普惠，讓科技惠及更廣泛人群。”

【霍尼韋爾攜先進傳感技術亮相上海國際傳感器技術與應用展】

全球化的數字工業高科技企業霍尼韋爾（納斯達克代碼：HON）今日亮相2023上海國際傳感器技術與應用展，集中展示公司在儲能、新能源汽車、醫療與健康、工業安全、非公路車輛與自動駕駛行業的產品與解決方案，以成熟的傳感技術助力傳統行業及新能源企業實現安全、高效的運營，賦能中國高質量的數字化與可持續發展。

"霍尼韋爾傳感與安全科技事業部多年來致力于研發傳感器、開關及氣體探測產品，是傳感與開關及氣體探測儀器儀表產品涵蓋范圍最廣的廠商之一。"霍尼韋爾安全與生產力解決方案集團傳感與安全科技事業部中國副總裁兼總經理劉威表示，"通過這次展會，霍尼韋爾很高興與行業分享成熟的傳感器技術、豐富的產品線及全面的解決方案，為傳統行業及新能源行業的發展和創新提供可靠保障。"

今年7月，中國正式發布《電化學儲能電站安全規程》（GB/T 42288-2022），成為儲能安全領域的首個指引性文件，充分體現出國家對于電化學儲能電站安全問題的高度重視。作為可持續發展領域的先行者，霍尼韋爾持續關注電化學儲能領域，攜儲能預制艙可燃氣體檢測電池包解決方案亮相本次展會，為儲能行業的發展提供可靠保障。霍尼韋爾Sensepoint XCL系列固定氣體探測器能快速精準探測可燃氣體，并聯動消防系統實現及時報警，防止熱失控蔓延帶來的損失。

針對新能源汽車的行業需求，霍尼韋爾通過整合自身產品及技術優勢推出多款傳感器。霍尼韋爾BMS系列電流傳感器采用高精度測量方式，助力實現精確的電池電量計算，從而延長電池壽命、增加續航里程。霍尼韋爾電池安全預警傳感器可在第一時間檢測到異常，增加人員撤離時間，從而提升整車安全性。作為熱失控傳感器領域的先驅，霍尼韋爾于2020年已推出相關產品，如今廣泛應用于超百萬輛的新能源汽車中。

霍尼韋爾的各類限位開關、傳感器、探測器產品，可用于測量板載壓力、流量、觸力以及溫濕度，具有出眾的可靠性、耐用性和準確性。在醫療健康領域，霍尼韋爾擁有多樣的產品、領先的技術及豐富的技術支持經驗，可幫助醫療設備設計人員快速找到傳感或開關解決方案，在保證產品性能的同時，助力守護患者安全。在工業安全領域，霍尼韋爾的傳感產品廣泛應用于工程機械、農業機械、商業運輸等，助力客戶優化運營、提升生產效率、保障人機安全。

一直以來，霍尼韋爾秉持深耕中國、著眼長期發展的理念，踐行"東方服務東方"的在華發展戰略，致力于通過一系列立足本地的產品開發和創新來滿足中國市場需求。依托豐富的研發經驗與成熟的傳感技術，霍尼韋爾將與客戶和合作伙伴一同成長，為中國的可持續發展和數字化轉型保駕護航。

審核編輯 黃宇