传感器

本文提出了一种基于指状电极和垂直导电脊的柔性平面双模电容式传感器，显著提升了其在压力检测和接近感应方面的性能。通过引入垂直导电脊结构，传感器的性能得到了显著提升。一方面，垂直导电脊在有限区域内形成了多个并联连接的小电容单元。由于这些小型电容器的累积效应，压力灵敏度达到0.5938 kPa^(−1)，几乎是基于指状电极的传统传感器的五倍。另一方面，垂直导电脊结构增强了电极边缘的电场分布并强化了边缘效应，使传感器在非接触式检测时的最大电容变化几乎翻倍，并将其检测范围扩展至60毫米。

得益于单层石墨烯，该柔性气体传感器实现了导电通道的高导电性及对NH₃的快速响应，且在传感器弯曲时，施加在SnO₂薄膜上的应变显著降低。该传感器展现出宽广的检测范围（0.5–100 ppm）和低至192 ppb的检测限，响应时间最快可达62秒，并在500次应变循环中保持机械稳定性。该传感器与柔性电路集成，形成具备数据传输与分析功能的可穿戴传感系统，可在多种环境中实现NH₃检测。本研究证明了基于SnO₂的柔性传感器通过高灵敏度与柔性设计，实现可穿戴应用的有效途径。

来自香港中文大学生物传感实验室的何森田作了题为“智能化可穿戴设备与健康食品的个性化定制”的精彩报告，在智能平台与数据整合方面，何森田分享了 NutriTrek 和 AI4FoodDB 两个国际领先项目。NutriTrek平台利用激光刻蚀石墨烯电极，分子印迹聚合物，纳米报告分子与原位再生技术，实现了对九种必需氨基酸、多种维生素及葡萄糖等营养物质的实时无创监测。

该公司创新的核心是一款便携式生物传感器，该传感器利用石墨烯场效应晶体管（gFET）检测食源性病原体。传感器的表面通过选择性受体分子进行功能化处理，可快速识别细菌、病毒、真菌及污染物化合物。

研究开发了一种非侵入式防水石墨烯电生理传感器，可在盐水环境中检测多种生理信号，从而克服现有水下监测技术的局限性。通过采用原子级薄的石墨烯界面和简单的防水涂层方法，我们实现了在皮肤表面采集心电图（ECG）、肌电图（EMG）和皮肤电活动（EDA）信号。

得益于VG和CNT产生的广泛褶皱、折叠和桥接微结构，以及PDMS的协同作用，所得VG/CNT/PDMS复合薄膜展现出卓越的应变传感性能，包括宽广的传感范围（拉伸性可达~100%）、高灵敏度（量程因子可达1332.5）、 优异的线性度（R² = 0.98）、快速响应（29 ms）、超低检测限（0.1%）以及卓越的稳定性（经过1000次应变释放循环后性能无显著衰减）。除应变传感外，VG/CNT/PDMS复合薄膜还展现出卓越的多功能特性，包括疏水表面（接触角为108°）和优异的焦耳加热能力（在15V电压下2分钟内可达到110.4°C）。

研究人员配制了一种特殊的导电墨水，这种墨水结合了锆基金属有机框架（MOF）和石墨烯。然后，他们用三维打印技术将墨水打印到陶瓷上，制成了传感器。

该团队展示了一种用于石墨烯热声共振的螺旋型“海螺”声腔。该装置基于激光刻写技术制备了激光刻写石墨烯膜（LSG），可贴附于声腔的入口处，作为柔性二维热声声源使用。本文的研究成果为二维材料在热声发声领域的应用提供了新的思路和技术路径。通过将激光刻写石墨烯与3D打印声腔相结合，实现了基于热声共振的声波放大，解决了传统二维热声发射器在低频段声压不足的问题。

研究提出通过激光诱导石墨烯（LIG）制备电阻式声学传感器，在数据采集过程中实现数据加密，从而更好地降低信息传输和存储过程中数据泄露的威胁。通过神经网络验证了Tiny Encryption Algorithm（TEA）和混沌加密算法处理的数据的识别与混淆能力。利用加密后数据密度散点图对不同加密算法进行模糊特征化，并分析其分布差异的潜在机制及其对加密效果的影响。

我们的 MPW 服务允许客户在成熟的工业平台上，通过掩膜共享计划，以更低的成本和更短的周转期制造他们的定制设计，是原型设计和概念验证的理想选择。该服务现已开始接受申请，并将持续到 2025 年 9 月 1 日。制造时间定于 2025 年 10 月至 12 月。

合作重点是将 Paragraf 专有的石墨烯场效应晶体管 (GFET) 分子传感器集成到 Tachmed 的创新数字健康平台 TachShield 中。根据协议条款，两家公司将签署一项协议，共同开发基于GFET生物传感器的下一代诊断测试；并确保Tachmed能够扩大家用测试盒的供应规模。