柔性自供電多功能電子皮膚

在國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金以及中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目的支持下，中科院半導(dǎo)體研究所沈國(guó)震研究小組與電子科技大學(xué)、中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院以及北京科技大學(xué)合作，利用簡(jiǎn)單高效的模塊化微加工工藝，將一種復(fù)合石墨烯纖維分別制成四種平面模塊單元，分別起到壓力傳感器、光電探測(cè)器、氣體傳感器以及微型超級(jí)電容器的作用。它們被集成到類皮膚的柔性材質(zhì)上，形成自供電的多功能電子皮膚系統(tǒng)，可以檢測(cè)人體生理體征和周圍環(huán)境的變化。

在具體測(cè)試中，柔性超級(jí)電容器模塊能量密度可達(dá)0.071mWh/cm3，可為系統(tǒng)提供較為穩(wěn)定的電流輸出；壓力傳感器可以感知外界觸碰、手腕脈搏、喉嚨發(fā)聲和心跳；光電探測(cè)器可以感知環(huán)境的亮度變化；氣體傳感器可以探測(cè)到毒性有機(jī)氣體的濃度。

這項(xiàng)研究實(shí)現(xiàn)了多功能、可持續(xù)、無(wú)線、無(wú)需外部電池供能的自驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，達(dá)到微型化與輕質(zhì)化的需求，為業(yè)界提供了一種高效率的、可大規(guī)模、集成化應(yīng)用的工藝思路，可以應(yīng)用于制造更緊湊、更高性能的電子皮膚以及其他可穿戴電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。

人造皮膚感測(cè)溫度變化

美國(guó)加州理工學(xué)院和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種能夠感測(cè)到溫度變化的人造皮膚。該材料可以移植到假肢上以恢復(fù)截肢者的溫度感測(cè)能力，也可應(yīng)用于急救繃帶，提醒醫(yī)護(hù)人員注意傷口感染導(dǎo)致的溫度升高。

該團(tuán)隊(duì)在制造合成木材時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種對(duì)實(shí)驗(yàn)室溫度變化具有電響應(yīng)的材料，其中具有溫度敏感性的組分是果膠。作為膠凝劑，果膠廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中，很容易提取，也很便宜。他們最終利用果膠和水創(chuàng)造出一種薄而透明的柔性薄膜，其厚度可以低至20μm。

現(xiàn)有的電子皮膚可以感測(cè)5℃范圍內(nèi)小于0.1℃的溫度變化，而這種新皮膚可感測(cè)到的變化要小一個(gè)數(shù)量級(jí)，并且在45℃范圍內(nèi)，具有比其它電子皮膚大兩個(gè)數(shù)量級(jí)的響應(yīng)度。

下一步，該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步改進(jìn)人造皮膚的制造工藝，使其感測(cè)溫度達(dá)到90℃，以適應(yīng)工業(yè)應(yīng)用。

自動(dòng)獸藥檢測(cè)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白

近日，由該公司聯(lián)合華中科技大學(xué)國(guó)家納米藥物工程技術(shù)研究中心研發(fā)的全自動(dòng)磁微粒化學(xué)發(fā)光食品安全檢測(cè)儀正式完成由試點(diǎn)到市場(chǎng) 轉(zhuǎn)化，開(kāi)始向市場(chǎng)供貨，并已完成第一筆訂單

全自動(dòng)磁微?；瘜W(xué)發(fā)光食品安全檢測(cè)儀是目前國(guó)內(nèi)唯一可自動(dòng)檢測(cè)食品獸藥及抗生素殘留的設(shè)備?！矮F藥殘留快檢速度，是國(guó)內(nèi)食品安全監(jiān)管的痛點(diǎn)?！表?xiàng)目負(fù)責(zé)人、華中科大國(guó)家納米藥物工程技術(shù)研究中心主任助理黃超說(shuō)，以豬肉為例，生長(zhǎng)中攝入的獸藥會(huì)殘留在豬肉中，但含量屬于納克級(jí)，相當(dāng)于在8L水中滴入一滴墨水，極難捕捉。目前，各地檢測(cè)均需全程人工操作，檢測(cè)一項(xiàng)指標(biāo)就需2個(gè)多小時(shí)，效率很低。

據(jù)悉，自動(dòng)檢測(cè)儀能同時(shí)檢測(cè)孔雀石綠、三聚氰胺等21項(xiàng)指標(biāo)，檢測(cè)時(shí)間僅需1h。由于實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)運(yùn)作，減少人工干預(yù)，檢測(cè)精度得以提升。