在不久前結(jié)束的第133屆廣交會上，由深圳萬物傳感科技有限公司研發(fā)的“神農(nóng)Ⅰ號”全自動病毒監(jiān)測機(jī)器人成為場館環(huán)境安全監(jiān)測的好幫手，通過自動監(jiān)測水質(zhì)情況，它精準(zhǔn)分析場館環(huán)境中是否存在高致病性傳染病毒的隱患。

這個機(jī)器人是深圳大學(xué)教授、深圳萬物傳感科技首席科學(xué)家張晗帶領(lǐng)團(tuán)隊打造的生物安全監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的一位新成員?！拔覀兊哪康氖峭ㄟ^全自動痕量核酸監(jiān)測站，實時監(jiān)測微生物流行趨勢，最終構(gòu)建起一張社會面的安全監(jiān)測保護(hù)網(wǎng)。”張晗說。

黑磷創(chuàng)新應(yīng)用拓荒人

2012年，張晗成為深圳大學(xué)特聘教授、博士生導(dǎo)師。

當(dāng)時，作為二維光電材料成員的黑磷擁有可控調(diào)節(jié)的能隙，可將電子信號轉(zhuǎn)成光信號，具備石墨烯所不具備的特性，迅速吸引了張晗的目光。他帶領(lǐng)團(tuán)隊率先探索出了針對黑磷的液相制備新方法，在“薄層黑磷的大批量制備”上獲得突破。

2016年，深圳市黑磷光電技術(shù)工程實驗室成立，張晗擔(dān)任實驗室主任，組建了一支充滿活力的科研隊伍。幾年下來，實驗室在新型激光鎖模器件、二維材料的全光信號處理的器件和芯片、高性能光電子器件等領(lǐng)域，都取得了國際領(lǐng)先的成果。

據(jù)統(tǒng)計，張晗已發(fā)表SCI論文300余篇，申請專利超過300項，授權(quán)發(fā)明專利超過60項。這些專利覆蓋半導(dǎo)體材料的制備、加工，微電子器件、光電子器件的研制、芯片集成、人工智能算法等，形成了全產(chǎn)業(yè)鏈的一項原創(chuàng)性應(yīng)用技術(shù)。其本人也連續(xù)4年入選“全球高被引科學(xué)家”，曾榮獲第二十四屆“廣東青年五四獎?wù)隆薄?/p>

打造生物安全預(yù)警網(wǎng)絡(luò)

在這些年的科研探索中，黑磷的應(yīng)用范圍被不斷拓寬，從微電子和光電子的應(yīng)用，再到生物醫(yī)藥應(yīng)用。但張晗并不滿足于做一個基礎(chǔ)研究的“拓荒人”。

依托在新材料領(lǐng)域的核心技術(shù)積淀，張晗將目光鎖定在構(gòu)建生物安全預(yù)警生態(tài)鏈。

憑借獨(dú)特的光電性質(zhì)，應(yīng)用了黑磷材料的芯片可以制成準(zhǔn)確度、靈敏度高且一致性強(qiáng)的水質(zhì)傳感器，并進(jìn)一步形成污水檢測系統(tǒng)。針對現(xiàn)行監(jiān)測方案技術(shù)限制多、人工成本高、頻次低、誤差大、難以標(biāo)準(zhǔn)化、不低碳等痛點，張晗帶領(lǐng)涵蓋材料、物理、化學(xué)、生物、生態(tài)環(huán)境，到機(jī)電、人工智能、病毒學(xué)、疾控等十幾個專業(yè)的團(tuán)隊成員，啟動了全自動病毒監(jiān)測機(jī)器人的研發(fā)。

2022年11月，代號為“神農(nóng)Ⅰ號”的全自動病毒監(jiān)測機(jī)器人成功誕生。“從立項到出產(chǎn)品，歷時兩年，前后經(jīng)歷了十幾萬次測試?！睆堦匣貞浾f。

“神農(nóng)Ⅰ號”使用高精度定位控制、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能算法等多種高科技技術(shù)，能自動采集樣本，搜集DNA，分析樣板濃度。該項污水檢測技術(shù)使用的是CRISPR(一種基因檢測方法)光學(xué)傳感技術(shù)，約2分鐘就能檢測出污水中的病毒。同時，可擴(kuò)展監(jiān)測猴痘、諾如病毒等其他高致病性傳染病毒。

像“小馬過河”不斷學(xué)習(xí)

“合抱之木，生于毫末；九層之臺，起于累土；千里之行，始于足下?！笨萍脊ぷ髡咴撊绾伍L久保持科研熱情？張晗特別提到要善于從《道德經(jīng)》中汲取辯證、發(fā)展的哲學(xué)觀點。無論是埋頭基礎(chǔ)研究，還是從事技術(shù)創(chuàng)新的科技工作者，都要像“小馬過河”一樣不斷學(xué)習(xí)，堅持百花齊放思想，善用各自所長，堅持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，加快科技創(chuàng)新。

“我們現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)化路徑正是‘以終為始’，目標(biāo)就是解決產(chǎn)業(yè)里碰到的痛點，最終做出的成果能夠直接落地?！睆堦媳硎荆兄居诔晒a(chǎn)業(yè)化的青年科技工作者，應(yīng)該多跟企業(yè)家交流學(xué)習(xí)，認(rèn)真做調(diào)查，了解市場傳導(dǎo)來的評價、需求，而不是閉門造車，站在自身的角度想當(dāng)然地做研發(fā)，那絕對是不行的。