傳感新品

【湘潭大學(xué)/天津理工大學(xué)：研發(fā)高靈敏度、高穩(wěn)定性的比色氣凝膠氣體傳感器!】

研究?jī)?nèi)容

環(huán)境中甲酸蒸汽的檢測(cè)對(duì)人類健康和安全極為重要。利用金屬有機(jī)框架(MOFs)檢測(cè)氣體分子是一種有吸引力的策略。然而，具有高靈敏度和機(jī)械穩(wěn)定性的基于MOFs的氣體傳感器的合理設(shè)計(jì)和構(gòu)建仍然是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。

湘潭大學(xué)易蘭花、天津理工大學(xué)王鐵和薛振杰報(bào)道了一種通過(guò)冰模板輔助、MOFs顆粒組裝的比色氣凝膠傳感器的簡(jiǎn)單方法。結(jié)果顯示，與用于檢測(cè)甲酸分子的傳統(tǒng)薄膜傳感器相比，氣凝膠傳感器表現(xiàn)出8倍的檢測(cè)下限、15倍的低濃度靈敏度、34倍的響應(yīng)時(shí)間和更高的穩(wěn)定性。

研究要點(diǎn)

要點(diǎn)1.作者利用冰模板輔助策略，將MOF顆粒與化學(xué)響應(yīng)染料作為指示劑組裝成3D多孔結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)被構(gòu)建為比色氣凝膠傳感器(CAS)，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果的高靈敏度、快速響應(yīng)和可視化。

要點(diǎn)2.交錯(cuò)薄片結(jié)構(gòu)提供了流動(dòng)氣體的高空氣體積進(jìn)氣，為高度流動(dòng)的目標(biāo)分子產(chǎn)生足夠的接觸反應(yīng)概率。此外，交錯(cuò)的薄片結(jié)構(gòu)提供了傳感器的抗應(yīng)力性、增強(qiáng)了機(jī)械穩(wěn)定性。

要點(diǎn)3.動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)表明，與用于檢測(cè)甲酸分子的傳統(tǒng)薄膜傳感器相比，氣凝膠傳感器表現(xiàn)出8倍的檢測(cè)下限、15倍的低濃度靈敏度、34倍的響應(yīng)時(shí)間和更高的穩(wěn)定性。

該方法在快速實(shí)時(shí)檢測(cè)目標(biāo)分子方面顯示出巨大的潛力，并在各種氣敏材料的結(jié)構(gòu)構(gòu)建中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。

研究圖文

圖1.（a）MOFs組裝膜和（b）MOFs裝配氣凝膠的氣體分子的機(jī)械穩(wěn)定性和吸附效率的示意圖。

圖2.（a）比色膜傳感器和氣凝膠傳感器的組裝過(guò)程示意圖。（b）苯酚紅@ZIF-8-PVA化合物的合成原理，氫鍵接枝的PVA作為粘合劑聚合物來(lái)穩(wěn)定組裝的ZIF-8結(jié)構(gòu)，堿性苯酚紅與ZIF-8鍵合。（c）薄膜結(jié)構(gòu)的低倍和高倍SEM。（d）不同ZIF-8-PVA含量的濃度因子的氣凝膠結(jié)構(gòu)的低倍和高倍SEM。（e）各種氣凝膠結(jié)構(gòu)的層間距；插圖：氣凝膠結(jié)構(gòu)的層間距離的變化趨勢(shì)示意圖。

圖3.（a）壓縮變形試驗(yàn)圖(上)；測(cè)試前后支撐79 g重量的薄膜和氣凝膠結(jié)構(gòu)的光學(xué)照片。（b）濃度因子和變形之間的關(guān)系。（c）氣凝膠結(jié)構(gòu)的壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線。（d）氣凝膠-0.80、0.25和0.17三種典型結(jié)構(gòu)的COMSOL力學(xué)模擬顯示了在外應(yīng)力作用下的應(yīng)力分布和位移分布。

圖4.（a）基于比色變化檢測(cè)甲酸的傳感機(jī)制。（b）色差圖的制作過(guò)程的示意圖。（c）當(dāng)暴露于100 ppm甲酸蒸汽時(shí)，比色膜和氣凝膠傳感器在不同時(shí)間的顏色響應(yīng)的數(shù)值。（d）薄膜和氣凝膠氣體傳感器的響應(yīng)靈敏度(左，黑線)和變色程度(右，白線)。變色度=(EDs-100/EDs-200)×100%，EDs-100是比色傳感器在8分鐘后的平衡檢測(cè)值。EDs?200是暴露于200 ppm甲酸蒸汽的比色傳感器的平衡檢測(cè)值。（e）COMSOL氣體濃度場(chǎng)模擬。

圖5.（a）ZPP薄膜和ZPP氣凝膠暴露于不同濃度甲酸蒸汽的色差圖。（b，c）ZPP膜和ZPP氣凝膠結(jié)構(gòu)的ED值顯示為甲酸蒸汽的濃度范圍為12-160 ppm；甲酸蒸氣的線性檢測(cè)范圍為12至60 ppm，R2 Aerogel=0.9995，R2 Film=0.9717。（d）ZPP膜和ZPP氣凝膠結(jié)構(gòu)的單位濃度響應(yīng)靈敏度。（e）比色響應(yīng)偏差的再現(xiàn)性分析，評(píng)估氣凝膠和膜傳感器在暴露于來(lái)自不同批次樣品的60 ppm甲酸蒸汽時(shí)的穩(wěn)定性。（f）當(dāng)暴露于濃度為60 ppm的各種氣體化學(xué)分子、濃度為1000 ppm的CO2和純N2時(shí)，評(píng)價(jià)氣凝膠傳感器的比色響應(yīng)。（g）比色氣凝膠傳感器在不同溫度下暴露于60 ppm甲酸蒸汽時(shí)進(jìn)行測(cè)試。

傳感動(dòng)態(tài)

【事關(guān)資助！深圳開(kāi)展2024年度智能傳感器產(chǎn)業(yè)扶持計(jì)劃項(xiàng)目預(yù)征集】

為落實(shí)《深圳市關(guān)于推動(dòng)智能傳感器產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干措施》，我局?jǐn)M于2024年度財(cái)政扶持專項(xiàng)中新設(shè)智能傳感器扶持計(jì)劃。為做好2024年度預(yù)算管理，我局?jǐn)M先行開(kāi)展項(xiàng)目預(yù)征集工作，具體通知如下：

一、扶持方向

本年度擬開(kāi)設(shè)2個(gè)扶持方向：

（一）標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證補(bǔ)貼項(xiàng)目：支持智能傳感器相關(guān)企業(yè)開(kāi)展包括但不限于AEC-Q100（IC）、101（分立器件）、102（光電分立器件）、103（傳感器）、104（多芯片組件）、200（被動(dòng)組件）可靠度標(biāo)準(zhǔn)，ISO/TS 16949、ISO26262體系的培訓(xùn)與認(rèn)證。

（二）上下游聯(lián)合攻關(guān)獎(jiǎng)勵(lì)項(xiàng)目：鼓勵(lì)傳感器應(yīng)用企業(yè)結(jié)合自身需要，聯(lián)合研發(fā)企業(yè)，共同研發(fā)智能傳感器產(chǎn)品（含芯片、模組等）。

二、申報(bào)要求

（一）標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證補(bǔ)貼項(xiàng)目

1.企業(yè)于2021-2023年已經(jīng)通過(guò)包括但不限于ISO/TS 16949、ISO26262體系的培訓(xùn)與認(rèn)證或其產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)AEC-Q100（IC）、101（分立器件）、102（光電分立器件）、103（傳感器）、104（多芯片組件）、200（被動(dòng)組件）等可靠度標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。

2.企業(yè)2022年智能傳感器產(chǎn)品營(yíng)收規(guī)模達(dá)1000萬(wàn)元以上的企業(yè)或智能傳感器業(yè)務(wù)營(yíng)收占公司總營(yíng)收比重達(dá)30%以上。

（二）上下游聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目

1.項(xiàng)目所涉及的智能傳感器芯片（含SoC、SiP等形態(tài)的芯片）或模組應(yīng)由申報(bào)單位和其聯(lián)合申報(bào)方共同研發(fā)，在深圳行政區(qū)域內(nèi)（含深汕特別合作區(qū)）完成設(shè)計(jì)或生產(chǎn)。

2.申報(bào)主體或其聯(lián)合申報(bào)方應(yīng)擁有申報(bào)產(chǎn)品的完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

.申報(bào)主體與其聯(lián)合申報(bào)方應(yīng)為產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)關(guān)系，其中一方應(yīng)為項(xiàng)目產(chǎn)品的應(yīng)用方，且雙方之間在2022年內(nèi)針對(duì)項(xiàng)目所涉及產(chǎn)品的實(shí)際采購(gòu)/銷售額應(yīng)大于4000萬(wàn)元（以銷售方回款金額為準(zhǔn)）。

4.項(xiàng)目所涉及產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期時(shí)間應(yīng)于2020-2022年。

【敏芯股份定增申請(qǐng)已受理：聚焦MEMS傳感器，已實(shí)現(xiàn)MEMS 傳感器全生產(chǎn)環(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)化】

蘇州敏芯微電子技術(shù)股份有限公司董事會(huì)于8月18日發(fā)布公告，公告稱，該公司定增申請(qǐng)已受理。

同壁財(cái)經(jīng)了解到，發(fā)行人是一家以 MEMS 傳感器研發(fā)與銷售為主的半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)公司，目前主要產(chǎn)品線包括 MEMS 麥克風(fēng)、MEMS 壓力傳感器和 MEMS 慣性傳感器。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累和研發(fā)投入，公司在上述 MEMS 傳感器芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝和測(cè)試等各環(huán)節(jié)都擁有了自主研發(fā)能力和核心技術(shù)，同時(shí)能夠自主設(shè)計(jì)為MEMS 傳感器芯片提供信號(hào)轉(zhuǎn)化、處理或驅(qū)動(dòng)功能的 ASIC 芯片，并實(shí)現(xiàn)了 MEMS 傳感器全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的國(guó)產(chǎn)化。

MEMS系統(tǒng)通過(guò)將微傳感器、微執(zhí)行器、微電源、機(jī)械結(jié)構(gòu)、信號(hào)處理、控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信等子系統(tǒng)集成在一個(gè)微米甚至納米級(jí)的器件上，從而達(dá)到電子產(chǎn)品的微型化、智能化、低成本、低能耗、易于集成和高可靠性。MEMS是一種革命性的新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、汽車、通信、國(guó)防、物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備、航天航空等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)成為一項(xiàng)關(guān)系到國(guó)家的科技發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮和國(guó)防安全的關(guān)鍵技術(shù) 。

萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代推動(dòng)MEMS行業(yè)持續(xù)成長(zhǎng)，上游零部件充分受益。MEMS系統(tǒng)通過(guò)將微傳感器、微執(zhí)行器、微電源、機(jī)械結(jié)構(gòu)等子系統(tǒng)集成在一個(gè)微米甚至納米級(jí)的器件上，從而達(dá)到電子產(chǎn)品的微型化、智能化、低成本、低能耗、易于集成和高可靠性，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，萬(wàn)物互聯(lián)大趨勢(shì)下成長(zhǎng)動(dòng)能充沛，根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，2020年全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模為121億美元，預(yù)計(jì)到2026年，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到約182億美元，CAGR為7%。

隨著5G、AIOT、汽車電子等新一輪的需求成長(zhǎng)，半導(dǎo)體市場(chǎng)將迎來(lái)長(zhǎng)達(dá)5-10年的需求周期，將帶動(dòng)半導(dǎo)體測(cè)試探針市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定增長(zhǎng) 。終端芯片需求持續(xù)旺盛，推動(dòng)半導(dǎo)體測(cè)試探針市場(chǎng)空間成長(zhǎng)。受益于行業(yè)成長(zhǎng)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移以及設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)業(yè)大趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備快速成長(zhǎng)。

MEMS產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，市場(chǎng)規(guī)?？焖俪砷L(zhǎng)，通信、消費(fèi)電子領(lǐng)域提供主要增長(zhǎng)動(dòng)能。根據(jù)Yole Development的報(bào)告，2020年全球MEMS傳感器市場(chǎng)規(guī)模為121億美元，預(yù)計(jì)到2026年增長(zhǎng)至182億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率約為7%。中國(guó)作為MEMS下游應(yīng)用最廣泛市場(chǎng)，市場(chǎng)增速高于全球市場(chǎng)平均增速。

從該公司近五年的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)看，其中3年的營(yíng)業(yè)總收入同比是增長(zhǎng)的，增量一般；這五年的歸母凈利潤(rùn)表現(xiàn)一般；近5年凈資產(chǎn)收益率表現(xiàn)良好，盈利水平良好。

【歌爾股份：歌爾微的上市工作在正常開(kāi)展中】

有投資者在投資者互動(dòng)平臺(tái)提問(wèn)：歌爾微上市進(jìn)程如何？

歌爾股份（002241.SZ）8月21日在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，歌爾微的上市工作在正常開(kāi)展中，具體可以關(guān)注交易所的相關(guān)信息披露。

2017年10月，歌爾微電子有限公司成立，前身為歌爾股份有限公司微電子事業(yè)群。2021年1月變更為歌爾微電子股份有限公司。

公司是一家以MEMS器件及微系統(tǒng)模組研發(fā)、生產(chǎn)與銷售為主的半導(dǎo)體公司，業(yè)務(wù)涵蓋芯片設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、封裝測(cè)試和系統(tǒng)應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可為客戶提供“芯片+器件+模組”的一站式產(chǎn)品解決方案。公司主要產(chǎn)品包括MEMS傳感器和微系統(tǒng)模組，廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、智能無(wú)線耳機(jī)、平板電腦、智能可穿戴設(shè)備和智能家居等消費(fèi)電子領(lǐng)域及汽車電子等領(lǐng)域。

【英國(guó)計(jì)劃斥資1億英鎊購(gòu)入數(shù)千顆AI芯片 已與英偉達(dá)進(jìn)入談判后期】

為了在全球計(jì)算能力競(jìng)賽中趕上其他國(guó)家，英國(guó)計(jì)劃斥資1億英鎊(約合1.3億美元)購(gòu)入數(shù)千顆高性能AI(人工智能)芯片。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月20日，據(jù)英國(guó)《每日電訊報(bào)》報(bào)道，英國(guó)政府官員已經(jīng)與英偉達(dá)、AMD和英特爾等IT巨頭展開(kāi)討論，以建立國(guó)家級(jí)的“AI研究資源”，進(jìn)一步推動(dòng)首相里?！ぬK納克(Rishi Sunak)想要將英國(guó)打造成AI領(lǐng)域全球領(lǐng)導(dǎo)者的計(jì)劃。

據(jù)了解，由科學(xué)資助機(jī)構(gòu)英國(guó)研究與創(chuàng)新署(UK Research and Innovation)牽頭的這項(xiàng)工作已進(jìn)入與英偉達(dá)談判的后期階段。英偉達(dá)芯片能夠?yàn)镃hatGPT等AI模型提供動(dòng)力，英國(guó)政府計(jì)劃向其采購(gòu)多達(dá)5000個(gè)GPU，尚不清楚英國(guó)政府將購(gòu)入的芯片型號(hào)。目前，英偉達(dá)未對(duì)此事做出回應(yīng)。

英國(guó)政府已將1億英鎊撥款至這一項(xiàng)目，不過(guò)，該撥款還不足以滿足英國(guó)政府在AI領(lǐng)域的雄心壯志，政府官員們正督促英國(guó)財(cái)政大臣杰里米·亨特(Jeremy Hunt)在未來(lái)幾個(gè)月內(nèi)為該項(xiàng)目提供更多資金。一位了解該計(jì)劃的官員對(duì)英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》表示，1億英鎊資金的投入和歐盟、美國(guó)等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比太少了。

英國(guó)政府計(jì)劃將本次購(gòu)買的GPU用于建設(shè)“AI研究資源”，并希望能于明年夏天之前投入使用。同時(shí)，政府官員們也在考慮建設(shè)一個(gè)由政府或國(guó)家機(jī)構(gòu)資助和開(kāi)發(fā)的“主權(quán)機(jī)器人”，并尋找在公共服務(wù)領(lǐng)域(如國(guó)民醫(yī)療服務(wù)體系)推動(dòng)AI應(yīng)用的方法。

今年年初，由于一份政府委托的評(píng)估報(bào)告警告稱，英國(guó)在全球超級(jí)計(jì)算機(jī)競(jìng)賽中已然落后，英國(guó)政府在布局人工智能方面動(dòng)作頻繁。

據(jù)《每日電訊報(bào)》3月7日?qǐng)?bào)道，該報(bào)告指出，英國(guó)整體計(jì)算能力在全球排行榜上已從2005年的第三位降至2022年的第十位，研究人員能夠使用的高端英偉達(dá)芯片不到1000個(gè)，政府應(yīng)盡快提供至少3000個(gè)“頂級(jí)規(guī)格”的GPU。

隨后，亨特也在今年3月表示，英國(guó)政府將在5年內(nèi)花費(fèi)超過(guò)9億英鎊用于人工智能和超級(jí)計(jì)算機(jī)研發(fā)。據(jù)稱其中會(huì)有略多于5000萬(wàn)英鎊被用于人工智能領(lǐng)域研發(fā)，但隨著全球AI軍備競(jìng)賽升級(jí)，預(yù)計(jì)該數(shù)字將上升至7000萬(wàn)英鎊到1億英鎊之間。

就在上周，據(jù)英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》8月14日?qǐng)?bào)道，沙特阿拉伯和阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)加入了全球AI軍備競(jìng)賽，正在購(gòu)買數(shù)以千計(jì)的英偉達(dá)AI芯片。據(jù)了解，沙特阿拉伯已經(jīng)通過(guò)阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)(Kaust)購(gòu)買了至少3000枚英偉達(dá)H100芯片，阿聯(lián)酋也購(gòu)入了一批新的英偉達(dá)芯片。

今年5月，英國(guó)政府又發(fā)布了一項(xiàng)名為“國(guó)家半導(dǎo)體戰(zhàn)略”(National Semiconductor Strategy)的新戰(zhàn)略，宣布在未來(lái)10年內(nèi)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供10億英鎊支持，以提升英國(guó)在芯片設(shè)計(jì)研發(fā)和化合物半導(dǎo)體方面的優(yōu)勢(shì)。但一家英國(guó)初創(chuàng)企業(yè)對(duì)英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》表示，總計(jì)10億英鎊的扶持資金還不及一家基本半導(dǎo)體工廠的成本。

此外，蘇納克一直在積極地讓英國(guó)成為AI監(jiān)管的全球大本營(yíng)。今年6月，蘇納克表示，英國(guó)將于今年秋天舉辦全球首屆人工智能安全峰會(huì)，希望此活動(dòng)能夠促成政府與頂尖人工智能公司之間就技術(shù)發(fā)展達(dá)成國(guó)際協(xié)議。

【工信部：到 2025 年，物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系基本建立】

8 月 18 日消息，從工信部獲悉，為充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施的引領(lǐng)規(guī)范作用，持續(xù)完善物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系，工信部組織有關(guān)單位編制完成了《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2023 版）》（征求意見(jiàn)稿）。

征求意見(jiàn)稿顯示，到 2025 年，物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系基本建立。新制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 30 項(xiàng)以上，助推物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的作用進(jìn)一步凸顯；支持社會(huì)團(tuán)體自主制定和發(fā)布團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施先進(jìn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用示范；參與制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 10 項(xiàng)以上，為推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)全球化發(fā)展提供有力支撐。

征求意見(jiàn)稿規(guī)定，組織推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)、高校、研究機(jī)構(gòu)等加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化工作協(xié)同；加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證、檢測(cè)、成果轉(zhuǎn)化等公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，鼓勵(lì)地方出臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)公共服務(wù)能力建設(shè)的政策措施；建立物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效果評(píng)估制度，根據(jù)評(píng)估結(jié)果及時(shí)修訂完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保證標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)用性和時(shí)效性；加快物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化，提升國(guó)內(nèi)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵指標(biāo)的一致性程度。

審核編輯 黃宇