中科院微電子所：在表面等離激元光纖生化傳感器方面取得重要進(jìn)展

傳感新品

【中科院微電子所：在表面等離激元光纖生化傳感器方面取得重要進(jìn)展】

表面等離激元共振（SPR）光纖生化傳感器因其體積小、抗干擾、高靈敏度、無(wú)標(biāo)記、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)，在生化傳感、即時(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)（POCT）、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用潛力。近日，微電子所健康電子中心路鑫超、黃成軍課題組在SPR光纖傳感器方面取得一系列重要進(jìn)展。

課題組基于等離子體—光子腔復(fù)合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了一種具有高靈敏度和穩(wěn)定性的光纖生化傳感器，如圖1a所示，該光纖傳感器主要由CVD制備的光子腔和自組裝制備的等離子體金納米顆粒構(gòu)成，通過(guò)法布里—珀羅諧振腔干涉與局域SPR（LSPR）間的耦合共振構(gòu)建了特征峰。研究結(jié)果表明，該傳感器靈敏度達(dá)到530 nm/RIU，且對(duì)納米顆粒間距波動(dòng)不敏感，具有優(yōu)秀的穩(wěn)定性與重復(fù)性（DOI: 10.1016/j.snb.2022.132059）?；谠撛淼墓饫w傳感器，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)納摩爾濃度的免疫球蛋白G（IgG）以及腫瘤標(biāo)志物PD-L1的特異性實(shí)時(shí)檢測(cè)（IEEE Transducers 2023）。

課題組開發(fā)出一種三維光纖微結(jié)構(gòu)傳感方案，解決了傳輸SPR波矢匹配的難題。如圖1b所示，在光纖端面集成微米尺寸圓臺(tái)波導(dǎo)，通過(guò)橫向波導(dǎo)限制及縱向圓臺(tái)斜角共同調(diào)控入射波矢，高效激發(fā)傳輸SPR，實(shí)現(xiàn)了1439 nm/RIU的檢測(cè)靈敏度。得益于光纖頭上微米尺寸傳感結(jié)構(gòu)和蘸入—讀取檢出方式，該傳感器可用于極小體積樣品（如5 μL）的即時(shí)檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)表明，其對(duì)IgG檢測(cè)極限為1.11 nM，為高時(shí)空分辨率的生化檢測(cè)提供了一種新思路（DOI: 10.1016/j.snb.2023.133647）。

課題組研發(fā)出一種基于LSPR暗模式光纖傳感器，如圖1c所示。該傳感器由腐蝕得到的圓柱波導(dǎo)和側(cè)壁吸附的金納米顆粒陣列構(gòu)成，通過(guò)金顆粒陣列極化耦合及圓柱波導(dǎo)光傳輸相差所致場(chǎng)遲滯效應(yīng)，激發(fā)金顆粒陣列的暗模式。得益于暗模式的長(zhǎng)等離激元壽命及極強(qiáng)局域場(chǎng)增強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)獲得了2019 nm/RIU的高靈敏度，比傳統(tǒng)LSPR亮模式光纖傳感器靈敏度提高了3至10倍（IEEE Transducers 2023）。

基于上述光纖傳感器，課題組針對(duì)傳統(tǒng)SPR光纖傳感器實(shí)際應(yīng)用中依賴大尺寸光源及光譜儀的問(wèn)題，進(jìn)一步研制出一套以RGB LED為光源、光電二極管為探測(cè)器的小型化、便攜式光纖傳感系統(tǒng)。如圖2所示，該系統(tǒng)尺寸為12 cm × 10 cm × 8 cm，重量?jī)H為263 g，對(duì)IgG檢測(cè)極限為9.1 nM，性能優(yōu)于同類商業(yè)化小型SPR設(shè)備的檢測(cè)結(jié)果（15.7 nM），成本降低了一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。該工作為進(jìn)一步促進(jìn)SPR光纖生化傳感技術(shù)的應(yīng)用提供了一種可能的低成本途徑（DOI: 10.1039/D3AN00028A）。

傳感動(dòng)態(tài)

【北京市：發(fā)布促進(jìn)智能傳感器創(chuàng)新生態(tài)高質(zhì)量發(fā)展倡議】

人民網(wǎng)北京5月31日電 (李博)在5月30日舉行的2023中關(guān)村論壇全球知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)與創(chuàng)新論壇上，北京知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)管理有限公司聯(lián)合北京量子信息科學(xué)研究院、北京腦科學(xué)與類腦研究中心、北京工業(yè)大學(xué)等大學(xué)及科研院所、科技企業(yè)和投資機(jī)構(gòu)，共同倡議構(gòu)建智能傳感產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域資源共享、產(chǎn)研合作、大小融通的協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，合力打造促進(jìn)我國(guó)智能傳感器產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的良好創(chuàng)新生態(tài)。

智能傳感器是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的數(shù)據(jù)感知核心產(chǎn)品，是新一代信息技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的重要支撐，實(shí)施國(guó)家科技強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略促進(jìn)我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，亦是工信部、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局首批確定的戰(zhàn)略性高價(jià)值知識(shí)產(chǎn)權(quán)培育運(yùn)營(yíng)方向。

近年來(lái)，北京市密集發(fā)布促進(jìn)傳感器產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展有關(guān)政策，依托懷柔科學(xué)城打造國(guó)家級(jí)高端科學(xué)儀器裝備和傳感器產(chǎn)業(yè)基地。北京知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)管理有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，為加快實(shí)施中國(guó)制造2025、知識(shí)產(chǎn)權(quán)強(qiáng)國(guó)建設(shè)等國(guó)家重大戰(zhàn)略部署，支撐產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級(jí)，工信部、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局選擇在智能傳感等電子信息領(lǐng)域開展高價(jià)值知識(shí)產(chǎn)權(quán)培育運(yùn)營(yíng)工作。北京知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)管理有限公司作為智能傳感器高價(jià)值知識(shí)產(chǎn)權(quán)培育運(yùn)營(yíng)國(guó)家專項(xiàng)承擔(dān)單位，探索以“高科技投資+知識(shí)產(chǎn)權(quán)專業(yè)服務(wù)”融合孵化，加速破解產(chǎn)業(yè)專利基礎(chǔ)薄弱問(wèn)題。

今年3月，北京知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)管理有限公司聯(lián)合北工投資、賽微電子、懷柔區(qū)懷勝基金在北京設(shè)立了國(guó)內(nèi)首支專注于智能傳感領(lǐng)域的知識(shí)產(chǎn)權(quán)特色基金——北京北工懷微傳感科技股權(quán)投資基金。該基金聚焦智能傳感器、高端科學(xué)儀器及上下游領(lǐng)域，通過(guò)鏈接市區(qū)兩級(jí)資金、產(chǎn)業(yè)龍頭、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等多方資源，將撬動(dòng)形成10億元級(jí)規(guī)模以上的基金群和高價(jià)值專利項(xiàng)目群，致力完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈、提升價(jià)值鏈，推動(dòng)高端儀器裝備和傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

北京知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)管理有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，以此次倡議發(fā)布為契機(jī)，將進(jìn)一步深化融通創(chuàng)新對(duì)接，通過(guò)整合前沿領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)資源，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同合作和知識(shí)產(chǎn)權(quán)全鏈條運(yùn)營(yíng)，推動(dòng)智能傳感卡脖子技術(shù)攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化，探索建立產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)聯(lián)合保護(hù)、風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)、開放共享的專利池機(jī)制，保護(hù)創(chuàng)新成果，為產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展賦能，服務(wù)北京國(guó)際科技創(chuàng)新中心建設(shè)。

【增資近16億元！大基金二期與士蘭微加強(qiáng)汽車半導(dǎo)體布局】

據(jù)天眼查信息，5月29日，成都士蘭半導(dǎo)體制造有限公司（以下簡(jiǎn)稱“士蘭半導(dǎo)體”）發(fā)生工商變更，新增國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金二期股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“大基金二期”）為股東，出資額約7.57億元，同時(shí)股東杭州士蘭微電子股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“士蘭微”）增資約8.33億元。同時(shí)，公司新增多位主要人員。

士蘭半導(dǎo)體的注冊(cè)資本由約15.79億元人民幣增至約31.7億元人民幣，增幅為100.77%。

股東方面，目前，士蘭半導(dǎo)體由杭州士蘭微電子股份有限公司、成都市重大產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目一期股權(quán)投資基金有限公司、四川省集成電路和信息安全產(chǎn)業(yè)投資基金有限公司、大基金二期等共同持股。

工商信息顯示，成都士蘭半導(dǎo)體制造有限公司成立于2010年11月，經(jīng)營(yíng)范圍包括集成電路設(shè)計(jì)、集成電路制造、半導(dǎo)體分立器件制造等。士蘭半導(dǎo)體重點(diǎn)發(fā)展LED芯片制造、封裝、高壓集成電路芯片制造、功率模塊封裝四項(xiàng)業(yè)務(wù)，是士蘭微著力打造的西部LED半導(dǎo)體芯片制造基地。

目前汽車領(lǐng)域，新能源、車聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛成為了未來(lái)十年內(nèi)的重要發(fā)展方向。而在汽車半導(dǎo)體布局方面，此前5月21日，士蘭微發(fā)布公告稱，為進(jìn)一步加快控股子公司士蘭半導(dǎo)體“汽車半導(dǎo)體封裝項(xiàng)目（一期）”的建設(shè)，公司與關(guān)聯(lián)人大基金二期增資士蘭半導(dǎo)體。

另?yè)?jù)去年10月份士蘭微披露的2022年度非公開發(fā)行A股股票預(yù)案，汽車半導(dǎo)體封裝項(xiàng)目（一期）投資總額為30億元，實(shí)施主體為士蘭微控股子公司士蘭半導(dǎo)體，該項(xiàng)目將在現(xiàn)有功率模塊封裝生產(chǎn)線及配套設(shè)施的基礎(chǔ)上，通過(guò)購(gòu)置模塊封裝生產(chǎn)設(shè)備提升汽車級(jí)功率模塊的產(chǎn)能；項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，新增年產(chǎn)720萬(wàn)塊汽車級(jí)功率模塊。

近年來(lái)，汽車電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化發(fā)展的趨勢(shì)帶動(dòng)了汽車半導(dǎo)體需求大幅度增長(zhǎng)。據(jù)華為海思預(yù)測(cè)，汽車半導(dǎo)體占汽車電子系統(tǒng)成本比重在2030年達(dá)到50%。

【商務(wù)部：半導(dǎo)體是中美會(huì)談時(shí)中方提出的重點(diǎn)問(wèn)題】

5月25日和26日，中國(guó)商務(wù)部長(zhǎng)王文濤分別與美國(guó)商務(wù)部長(zhǎng)雷蒙多和貿(mào)易代表戴琪進(jìn)行了會(huì)談。商務(wù)部6月1日下午舉行例行記者會(huì)，新聞發(fā)言人束玨婷在發(fā)布會(huì)上表示，美方的芯片與科學(xué)法等半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)政策和出口管制是中方重要經(jīng)貿(mào)關(guān)切，也是王文濤部長(zhǎng)與美方會(huì)談中提出的重點(diǎn)問(wèn)題。束玨婷說(shuō)，（在會(huì)談期間）雙方就此進(jìn)行了深入交流，并同意后續(xù)繼續(xù)開展討論。

5月份的這次中美經(jīng)貿(mào)會(huì)談取得了哪些成果？就此提問(wèn)，束玨婷表示，雙方都認(rèn)為中美經(jīng)貿(mào)關(guān)系十分重要，就各自關(guān)心的經(jīng)貿(mào)問(wèn)題交換了意見，并探討了可能的合作領(lǐng)域。雙方同意繼續(xù)保持和加強(qiáng)交流。希望美方同中方一道在相互尊重，和平共處、合作共贏的原則指引下，努力管控分歧，共同維護(hù)和深化中美經(jīng)貿(mào)務(wù)實(shí)合作，造福兩國(guó)和兩國(guó)人民，促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

雙方舉行會(huì)談后，在美國(guó)商務(wù)部發(fā)布的聲明中，雷蒙多表達(dá)了她致力于在中美兩國(guó)元首2022年11月在印度尼西亞巴厘島的接觸的基礎(chǔ)上繼續(xù)跟進(jìn)的決心。

【出手自研芯片?榮耀回應(yīng)】

不少企業(yè)叫停自研芯片研發(fā)之際，榮耀全資控股的上海榮耀智慧科技開發(fā)有限公司的成立，引發(fā)外界對(duì)于榮耀要布局深度自研芯片的猜測(cè)。公開信息顯示，上海榮耀智慧科技開發(fā)有限公司注冊(cè)資本1億元人民幣，經(jīng)營(yíng)范圍包含：集成電路設(shè)計(jì)；集成電路芯片設(shè)計(jì)及服務(wù)；人工智能理論與算法軟件開發(fā)；人工智能應(yīng)用軟件開發(fā)等。股權(quán)穿透顯示，該公司由榮耀終端有限公司100%控股。

5月31日晚，榮耀方面對(duì)澎湃新聞?dòng)浾弑硎荆虾s耀智能科技開發(fā)有限公司是榮耀位于上海的研究所，是榮耀在中國(guó)的5個(gè)研究中心之一，重點(diǎn)方向在終端側(cè)核心軟件、圖形算法、通信、拍照等方面研究開發(fā)工作。榮耀強(qiáng)調(diào)，堅(jiān)持以用戶為中心，開放創(chuàng)新，與全球合作伙伴一起為用戶提供最佳產(chǎn)品解決方案。

5月29日，榮耀CEO趙明在榮耀90系列發(fā)布會(huì)后接受采訪時(shí)針對(duì)國(guó)內(nèi)手機(jī)企業(yè)叫停自研芯片的情況時(shí)表示，榮耀會(huì)根據(jù)需要來(lái)制定芯片戰(zhàn)略，“我們既不盲目樂觀，也不妄自菲薄。”

趙明還強(qiáng)調(diào)，榮耀作為一個(gè)全球化的開放體系，會(huì)根據(jù)產(chǎn)品定義的需要進(jìn)行自主選擇，“是自研，還是選取第三方芯片，目的是要保持產(chǎn)品上最佳的競(jìng)爭(zhēng)力。”

【馬斯克在特斯拉上海超級(jí)工廠演講：這是效率最高的工廠，生產(chǎn)品質(zhì)最好的車】

6 月 1 日消息，5 月 30 日下午馬斯克落地北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)，在北京度過(guò)了安排緊湊的約 30 小時(shí)行程。5 月 31 日晚，結(jié)束北京的行程后，馬斯克乘坐私人飛機(jī)前往上海虹橋機(jī)場(chǎng)。

在上海超級(jí)工廠，馬斯克“深夜誓師”，與員工進(jìn)行合影留念。剛剛特斯拉官微放出了馬斯克深夜抵達(dá)特斯拉上海超級(jí)工廠后，與員工交流互動(dòng)的視頻，馬斯克在交流中稱，這里有效率最高的工廠，品質(zhì)最好的車。

這是繼 2020 年初造訪上海超級(jí)工廠后，馬斯克時(shí)隔 3 年再次到訪中國(guó)。此次馬斯克在中國(guó)大約總共度過(guò)了 44 小時(shí)左右，行程安排緊湊，并且全程保密，僅有少量信息通過(guò)官方渠道公開。

馬斯克此次與中國(guó)政界頻繁互動(dòng)，我國(guó)外交部、工信部和商務(wù)部 3 位部長(zhǎng)會(huì)見了馬斯克。5 月 30 日，國(guó)務(wù)委員兼外長(zhǎng)秦剛在北京會(huì)見特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克。5 月 31 日，商務(wù)部部長(zhǎng)王文濤會(huì)見特斯拉公司首席執(zhí)行官馬斯克，雙方就中美經(jīng)貿(mào)合作、特斯拉在華發(fā)展等議題進(jìn)行了廣泛、深入的交流。同一天，工業(yè)和信息化部部長(zhǎng)金壯龍?jiān)诰?huì)見特斯拉公司首席執(zhí)行官馬斯克，雙方就新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展等交換意見。

此外，5 月 30 日晚，馬斯克還在北京最高端的社區(qū)之一霄云路 8 號(hào)中的頂級(jí)高端會(huì)所華府會(huì)進(jìn)行了晚宴，其與寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群在華府會(huì)的合照也在網(wǎng)上流出。

在上海匆匆一夜后，6 月 1 日上午 11 時(shí) 23 分，馬斯克從上海虹橋 T1 起飛，返回得克薩斯。

審核編輯黃宇