傳感新品

【湖南大學和南華大學：研究新型超低電位電化學發光適配體傳感器】

近日，湖南大學蔡仁和南華大學楊紅芬基于共振能量轉移(RET)系統，以SnS2 QDs/g-C3N4為新型發光體，CuO/NH2-UiO-66為雙猝滅劑，設計了一種新型的用于玉米赤霉烯酮(ZEN)測定的超低電位電化學發光(ECL)“關-開”適配體傳感器。在最佳條件下，所制備的適配體傳感器對ZEN的定量范圍為0.5 μg·mL-1至0.1 fg·mL-1，檢測下限為0.085 fg·mL-1，具有良好的穩定性、特異性、重現性和實用性。

研究要點

要點1. 作者首先將SnS2 QDs負載到石墨相氮化碳(g-C3N4)納米片上，g-C3N4具有大的比表面積、良好的生物相容性、化學穩定性和電化學性質。SnS2 QDs/g-C3N4作為發光體，在超低電勢下通過強協同效應增強ECL發光信號。鋯金屬有機骨架(NH2-UiO-66)負載有氧化銅納米顆粒(CuO NPs)，用作雙ECL信號猝滅劑，由于其寬的光吸收范圍，其被認為是RET系統的優秀受體。在RET系統中，SnS2 QDs/g-C3N4作為供體，CuO/NH2-UiO-66作為受體。

要點2. 在沒有目標(ZEN)的情況下，ECL信號的強度非常低，即“關”狀態。在ZEN存在的情況下，ZEN與其適配體之間存在結合相互作用。結果，ECL信號強度恢復，即“開啟”狀態。ECL強度的增加允許在超低電勢下對ZEN進行高靈敏度的檢測。

要點3. 在最佳條件下，所制備的適配體傳感器對ZEN的定量范圍為0.5 μg·mL-1至0.1 fg·mL-1，檢測下限為0.085 fg·mL-1，具有良好的穩定性、特異性、重現性和實用性。

該傳感策略為真菌毒素檢測提供了一種監測食品安全的方法。

研究圖文

圖1.（A）SnS2 QDs/g-C3N4的制備及ECL適配體傳感器的ZEN檢測過程。

圖2.（A）g-C3N4納米片和（B）SnS2 QDs/g-C3N4的TEM。（C）SnS2 QDs/g-C3N4的HRTEM。（D）SnS2 QDs/g-C3N4的元素圖譜。（E）NH2-UiO-66和（F-G）CuO/NH2-UiO-66的SEM。

圖3.（a）裸GCE，（b）SnS2 QDs/g-C3N4，（c）cDNA/SnS2 QDs/g-C3N4/GCE，（d）CuO/NH2-UiO-66/apt/cDNA/SnS2 QDs/g-C3N4/GCE和（e）ZEN/CuO/NH2-UiO-66/apt/cDNA/ SnS2 QDs/g-C3N4/GCE的（A）EIS和（B）CV。（C）（a）SnS2 QDs，（b）g-C3N4，（C）SnS2 QDs/g-C3N4、（d）cDNA/SnS2 QDs/g-C3N4/GCE、（e）適配體傳感器和（f）具有ZEN/CuO/NH2-UiO-66/apt/cDNA/ SnS2 QDs/g-C3N4/GCE的適配體傳感器的ECL。（D）（a）SnS2 QDs、（b）g-C3N4和（c）SnS2 QDs/g-C3N4在含有50 mM K2S2O8的PBS溶液中的CV。

圖4.（A）適配體傳感器的ECL機制。（B）（a）SnS2 QDs/g-C3N4，（B）NH2-UiO-66/SnS2 QDs/g-C3N4、（c）CuO/SnS2 QDs/g-C3N4和（d）CuO/NH2-UiO-66/SnS2 QDs/g-C3N4的ECL。（C）SnS2 QDs/g-C3N4的ECL發射光譜和CuO/NH2-UiO-66的紫外-可見吸收。

圖5.（A）不同ZEN濃度的ECL強度變化。B）用于測定ZEN的適體傳感器的線性回歸曲線。（C）選擇性以及（D）信號穩定性。

傳感動態

【激光雷達廠商RAYZ睿鏃科技成近億元A輪融資】

近日，RAYZ睿鏃科技宣布完成A輪融資，由中芯聚源領投，君桐資本、飛圖資本、乾道投資、齊宇創贏等共同參投。本輪融資完成后，RAYZ睿鏃科技將重點進行車規級產品的研發，產業化及市場拓展，面向乘用及商用車智能駕駛領域，加速推進車載激光雷達的規模化商用。

睿鏃科技是一家激光雷達研發商，聚焦激光雷達、自動駕駛、機器人、安防監控、人工智能等領域，致力于提供測距鏡頭、聲音陣列、聲像AI嵌入式軟件等產品。已經推出了三款車載激光雷達產品，除了車用激光雷達產品，睿鏃科技還研發了一款用于AR/VR、元宇宙、機器人、汽車補盲的超小型激光雷達，單幀線數40-400線，測距范圍20-200米，水平和垂直分辨率均為0.1度。

目前，RAYZ睿鏃科技已正式發布全新一代實力硬派激光雷達Osprey H2。它是專門面向 ADAS 前裝量產市場及高階智能駕駛發布的中遠距高性價比車規級激光雷達。Osprey H2采用極致的光學系統設計，10%反射率目標測距達到了260m，最遠測距320m, 實現了905nm車規級激光雷達的測距新紀錄。此外，Osprey H2實現了低達10W的功耗表現，同時體積小巧，整機長寬高為135 x 110 x 45mm。相比1550nm激光雷達產品，Osprey H2實現了60%以上的成本降低。

在2022年激光雷達迎“量產元年”后，2023年NOA等高階智能駕駛領域進入性價比比拼階段，市場也由技術驅動開始轉入技術加市場雙重驅動， 消費者也開始更加注重NOA的體驗感。作為NOA等高階智能駕駛核心傳感器，激光雷達在完成“能用”這個階段的挑戰后，隨即也將進入“好用”這個階段的新挑戰。RAYZ睿鏃科技基于目前高速和城市NOA感知的真需求以及當前的產品競爭格局，提出了激光雷達的4C標準，堅決用超高標準來迎接NOA普及之路。4C標準即：Competence (性能卓越)，Compactness (體積緊湊)，Cost-effectiveness (成本可控)，Continuity (質量可靠)。

RAYZ睿鏃科技創始人及CEO陳如新表示：“我們認為激光雷達要真正滿足NOA‘好用’的要求，4C標準缺一不可。Osprey H2，正是在這樣的理念之下，認真打磨的硬派經典產品, 為迎接NOA的普及耀世而生的。我們同時相信，在此次新一輪的融資完成后，睿鏃科技將更快的推進車規級產品的驗證，產業化及市場拓展，加速推進車載激光雷達的規模化商用?！?/p>

領投方中芯聚源表示：“激光雷達是實現智能駕駛、構建數字世界的重要感知單元。睿鏃科技團隊在激光、光學系統、人工智能算法等方面具有深厚積淀，對于激光雷達相關技術具有深刻理解。睿鏃產品定義領先，探測距離、點頻、分辨率等核心技術指標滿足車規級自動駕駛應用的需求。同時，得益于睿鏃獨特的設計方案，產品在成本、體積、功耗、可靠性等方面具有競爭力?！?/p>

【超聲波項目佑航科技獲數千萬元融資，沖刺明年4000萬顆探芯產能】

36氪獲悉，近日超聲波芯片公司佑航科技宣布成功完成數千萬元Pre-A輪融資，由中南創投領投，鼎嘉資本跟投。據了解，本輪融資將主要用于車載超聲波AK2傳感器芯片的車規驗證測試、量產、超聲波探芯產能擴展以及車載微碰撞傳感器芯片的研發等項目。

佑航科技成立于2021年，是一家車載超聲波雷達二級供應商，專注于為Tier1供應商提供車載超聲波探芯和車載超聲波雷達芯片等產品。公司目前擁有近百名團隊成員。

隨著國內汽車行業智能化進程不斷加速，超聲波雷達已成為智能車輛不可或缺的組成部分。超聲波雷達的原理是將電信號傳遞到換能器（通常稱為探芯），然后通過壓電陶瓷的膨脹和收縮來發射超聲波，并由接收器接收和轉換電信號。

當前，超聲波雷達的應用領域正從傳統倒車距離檢測，擴展到自動泊車、車輛橫向輔助檢測等領域。這些智能駕駛功能對超聲波雷達的探測距離和盲區檢測提出了更高的要求。

為應對這一需求，業界也在研發下一代技術包括AK2編碼超聲波雷達。以盲區檢測為例，現有超聲波雷達的盲區監測基本在20-25cm之間，而AK2編碼超聲波雷達的盲區能夠做到小于10cm。在測距方面，現有超聲波雷達的搜索車位橫向距離限制小于1.8m，而AK2編碼超聲波雷達的搜索車位橫向距離大于2.5m。簡單來說，就是盲區更小，測距更遠。

從結構上看，AK2編碼超聲波雷達由探芯+外殼+芯片等部分組成，探芯+芯片占超聲波BOM成本的60%。目前，AK2超聲波雷達探芯主要由博世、法雷奧等國際Tier 1把控，芯片也基本出自于博世和Elmos，因此行業也在期待AK2編碼超聲波雷達部件的國產化。

佑航科技選擇先從探芯入手。創始人謝曉靜向36氪透露，公司已于去年底實現了AK2超聲波雷達探芯的規模交付，目前佑航擁有三條全自動化探芯生產線，預計今年可達到2000萬顆探芯的銷售量。計劃今年底再新增兩條生產線，明年能達到4000萬顆探芯的產能。

除了探芯產品，佑航科技還建立了一支車載超聲波芯片研發團隊，結合在超聲波探芯領域的積累，研發符合國內標準的車載超聲波AK2功能芯片。

謝曉靜表示，其技術突破包括車規級BCD flash、車規專用高速數據接口、軟件可配超聲濾波DSP以及更高的雷達掃描刷新率，從而提升超聲雷達的測距精度，減少盲區。目前，佑航已與國內外超聲波一級供應商進行聯合測試，預計明年實現超聲波AK2功能芯片的量產。

此外，佑航科技還在開發微碰撞傳感器芯片。這一技術與超聲波芯片技術都基于機械波來實現對距離和震動的感知，將兩項功能整合后，可以提供更全面的應用和超聲波融合算法，以降低成本。

公司的研發芯片還包括光雨量傳感器芯片和高壓無刷電機控制器芯片，可應用于主動安全帶、雨刮器控制、電動停車制動器、自動電動車門等領域。

對于本輪融資，中南創投投資總監李志遠表示，隨著智能汽車滲透率的不斷提升和供應鏈的國產化需求，國產車載微感知傳感器和芯片有著廣闊的市場前景。憑借團隊在汽車電子和半導體領域多年的經驗積累和技術研發優勢，以及公司在超聲波等車規傳感器相關產品的行業資源積累，佑航科技將在滿足汽車產業對高性能、高可靠性微感知芯片的需求領域發揮重要的作用。

鼎嘉資本投資總監陳鶴則表示，佑航科技的超聲波AK2傳感器芯片和微碰撞傳感器芯片的集成技術為汽車安全和自動駕駛提供了重要支持。公司的核心團隊同時具備超聲波傳感器和（車規）芯片多年研發量產經驗并在汽車行業深耕多年，下游主機廠資源豐富。借助探芯業務積累的客戶資源以及對超聲波傳感器的理解，加之芯片需要與探芯做配合，公司是國內極少數有機會能快速量產超聲波AK2芯片的公司。

【索尼發布堆疊式工業圖像傳感器 分辨率實現業界突破】

2023年10月19日消息，索尼宣布將發布IMX900堆疊式CMOS圖像傳感器，它可以兼容1/3英寸鏡頭的320萬有效像素。并支持全局快門，用于工業領域，分辨率實現業界突破。

與傳統產品相比，新傳感器采用自研的像素結構，大幅提高了聚光效率和近紅外靈敏度，實現小型化像素的同時保持了工業圖像傳感器所需的關鍵特性。這樣的設計使新傳感器的分辨率高達320萬有效像素，實現業界突破，支持1/3.1英寸、全局快門的系統，適用S卡口(M12)。該卡口廣泛用于緊湊型工業相機和嵌入式視覺相機。

這款新品將以多種方式簡化工業任務，例如服務于物流市場的條碼讀取等應用，以及在生產線上使用分揀機器人時助力自動化制造過程，從而幫助解決工業應用中的問題。

隨著各行業對自動化和節約人力成本的需求不斷攀升，SSS自研的Pregius S全局快門技術在緊湊的設計中實現了高速、精準且移動時不失真的成像，提高了圖像識別能力。新傳感器采用了基于Pregius S開發的自研像素結構，將以前與光電二極管位于同一基板上的存儲單元移至獨立的信號處理電路區域。這種新設計可擴大光電二極管面積，從而在保持高飽和信號量的同時壓縮像元尺寸（2.25μm），成功地支持1/3.1英寸的傳感器實現高達約320萬的有效像素。

將存儲單元移動到信號處理電路區域也增加了開口率，從而顯著改善了入射光角度的依賴性和量子效率。這些特點使得采用該傳感器的相機在鏡頭設計方面具有更大的靈活性。此外，加厚的光電二極管面積提高了近紅外波長（850納米）的靈敏度，與傳統產品相比，量子效率提高了近一倍。

這種緊湊的1/3.1英寸產品的封裝尺寸適合工業應用中常使用的通用卡口S卡口（M12）。它可廣泛應用于需要更緊湊、更高性能的產品設計的場景。例如物流市場中用于條形碼掃描儀的小型攝像頭、生產線上的分揀機器人、為工人處理運輸任務的自動導引車(AGV)和自主移動機器人(AMR)。

該產品具有多種功能，可減輕后期圖像處理的工作量，提高識別精度。例如快速自動曝光，實現高速計算和優化的曝光時間配置；以及Quad HDR（四像素HDR），通過設置以每四個像素為單位的多次曝光時間來擴展動態范圍。這些功能有助于簡化相機設計、降低成本和提高識別精度。

【計算機芯片數據儲量有望翻倍！美科學家發現石墨烯罕見電子態】

人們最喜歡的神奇材料——石墨烯，似乎總給人們帶來了無窮無盡的驚喜。近期，麻省理工學院（MIT）的物理學家們又發現了另一種全新的電子狀態，隱藏在這種小得離譜的材料中，他們將其稱為“鐵谷性”。

石墨烯本質上只是一層超薄的普通石墨——薄到只有一個原子那么厚。但它具有超強超導性和柔韌性，有望徹底改變電子產品、服裝、甚至航空航天工程等相當多領域。

近期，麻省理工學院的物理學家在石墨烯中發現了另一個令人驚訝的特性：當以菱形圖案堆疊成五層時，石墨烯呈現出非常罕見的“多鐵性”狀態，并表現出非常規磁性和奇特的電子行為。有鑒于此，該團隊創造了“鐵谷性”。

麻省理工學院的物理學家Long Ju說：“石墨烯是一種迷人的材料。你添加的每一層基本上都是一種新材料?，F在這是我們第一次在五層石墨烯中看到鐵谷性和非常規磁性。但我們在一層、兩層、三層或四層中看不到這種特性?！?/p>

鐵質材料在其電、磁或結構特性上表現出某種協調的行為——例如，像磁鐵一樣，它的電子都自旋并指向同一個方向，而不受外部磁場的引導。在其他材料中，電子可能會排列成微小的漩渦。要成為多鐵性材料，同一材料必須表現出多種類型的協調行為。

重要的是，這創造了一個電子被減慢的環境，鐵磁性排列開始發生。在最新研究中，科學家們通過對自然形成的五層石墨烯薄片的仔細分析，研究人員確實看到了多鐵性行為。

首先，有一種非常規的磁性，電子協調它們的軌道運動（而不是像標準磁鐵那樣自旋或旋轉）。其次，電子表現出傾向于在一個特定的電子“谷”（或低能態）中定居，而在標準石墨烯中，它們沒有表現出任何偏好。

研究人員表示，這一發現最終可以有效地將芯片的數據存儲容量提高一倍，幫助工程師為經典和量子計算機設計超低功耗、高容量的數據存儲設備。最新研究成果已于近期發表在了《自然》雜志上。

“在一種材料中具有多鐵性特性意味著，如果它可以節省寫入磁性硬盤驅動器的能源和時間，那么與傳統設備相比，您還可以存儲兩倍的信息量，”Ju說。

【全球首個人體器官芯片醫藥大模型在南京江寧問世】

近日，位于江寧高新區的江蘇運動健康研究院傳來好消息，在東南大學生物科學與醫學工程學院院長、江蘇運動健康研究院院長顧忠澤教授團隊與華為公司的強強聯合下，全球首個人體器官芯片醫藥大模型近日在江寧問世，將有效助力新藥研發。

人體器官芯片是2010年誕生的一項變革性生物醫學新技術，借助干細胞、生物材料、納米加工等前沿科技，科研人員在U盤大小的芯片上模擬出跳動的心臟、呼吸的肺、流動的血管等生理系統和藥物在人體內的代謝，用于替代臨床試驗和動物實驗。

當前，器官芯片已被國際生物醫學界視為非臨床研究的重要手段。顧忠澤教授團隊在這方面提前布局，克服了統一細胞生長方向、為體外細胞搭建仿生血管等技術難題，已取得系列研究成果，在國內外產生較大影響。過去一年，他的團隊與華為公司發揮各自在器官芯片和人工智能上的優勢，開發了全球首個人體器官芯片醫藥大模型。該模型以華為盤古藥物分子大模型、華為組學大模型和自研細胞影像大模型為基礎，結合器官芯片濕實驗，助力藥物研發全流程。

過去一年多，人體器官芯片醫藥大模型學習了17億個化合物結構、60多萬張細胞影像、數十億模型參數，取得多項階段性應用成果。顧忠澤教授團隊在大模型的助力下，對超過1萬個非肺癌藥物進行篩選，已經找到新適應癥藥物，并開始專利申請及研發；針對超50個病人來源器官芯片影像組學和基因組學進行分析，找到了1種全新的結腸癌預后不良的形態學標志物。

在新藥研發領域，一款原創藥從研發到上市，平均成本超過10億美元、研發周期大于10年。顧忠澤教授介紹，這其中一個重要原因就是藥物研發實驗使用的動物模型與人的生理系統不完全一致，因此，新藥研發過程中亟待更加準確、快速、廉價的模型來測試藥物，降低藥物研發成本，縮短藥物研發周期。

審核編輯 黃宇