随着人们健康和安全需求的提升，对于空气检测技术的探寻步入快速增长期，气体传感器的应用需求也与日俱增。未来在汽车与消费电子的“双轮”驱动下，气体传感器市场将继续保持快速发展的势头。在实现气体传感器小型化、低功耗、高灵敏度以及智能化的进程中，工艺水平及敏感材料研发水平是最核心的要素，这既是气体传感器国产化道路上的巨大挑战，也是实现与国外企业竞争抗衡的筹码。
鉴于此，麦姆斯咨询特开设线上培训课程——《第37期“见微知著”培训课程：气体传感与检测技术》，邀请了多位行业资深专家，紧跟产业动态，深剖技术路线，为国内气体传感器产业发展带来新思路。
行业专家线上聚首，共谋气体传感器产业的创新发展之路
本次培训课程于2021年11月5日至7日举办，为期三天，各位授课老师围绕课程主题，深入讲解，细致剖析，为学员带来丰厚的技术盛宴！
课程一：气体传感器与人工嗅觉
老师：苏州大学 教授/苏州慧闻纳米科技有限公司 董事长 孙旭辉
孙旭辉老师结合其多年学术研究背景及产业经验优势，全面分析了气体传感器的技术趋势及人工嗅觉应用市场的发展动态。在《气体传感器与人工嗅觉》综述课程中，孙旭辉老师从气体传感器的种类性能、敏感材料、设计分析、加工制备、产品应用等方面，细致讲解与分析，为学员理清整期培训课程的知识脉络，也为深入开展后续的学习打下坚实的基础。此外，针对时下热门的人工嗅觉技术，孙旭辉老师从高灵敏气敏材料、传感器集成制造、人工智能算法方面的技术痛点出发，深度剖析了“纳米传感器阵列芯片+人工智能算法平台”的新模式，为学员提供具体解决方案和思路，助力业界在人工嗅觉技术和商业化应用上实现双重突破。
课程二：电化学气体传感器和光离子化（PID）气体传感器
老师：苏州诺联芯电子科技有限公司 总经理 郭安波
在众多的传感器类型中，电化学传感器已然成为研究领域最多，应用范围最广，技术最为成熟的一类传感器。在《电化学气体传感器和光离子化（PID）气体传感器》课程中，郭安波老师围绕电化学气体传感器的细分种类、工作原理、优缺点和技术难点，结合具体应用案例，深入浅出地为学员进行了讲解。此外，郭安波老师围绕光离子化气体传感器的产业化难点，给出了有针对性的解答。未来，在传感器小型化、微型化、智能化的发展道路上，具有特殊性能和优点的电化学气体传感器将会不断涌现，为实际应用带来更多可能性。
课程三：空气污染物敏感材料及谐振式气体传感器
老师：上海大学 教授 徐甲强
空气污染是永恒的话题，在面对纷繁复杂的空气污染物时，如何选择合适的分析方法是关键。作为长期从事材料化学和气体传感器研究的专家，徐甲强老师有着独特的见解。在《空气污染物敏感材料及谐振式气体传感器》课程中，他深入介绍了公共安全和环境安全领域对气体传感器的需求和技术趋势，同时从气体传感器的气敏机理、材料设计等方面，展开深入分析，并结合自身科研实践，重点介绍了半导体气体传感器和谐振式气体传感器的材料设计案例。展望未来，将会有更多新材料被发掘应用，而敏感机理研究的重要性也将不会断提升。
课程四：量子点气体传感器与集成技术
老师：华中科技大学 教授 刘欢
在克服现有半导体气体传感器高功耗、低灵敏度的缺点方面，基于量子点材料的新型器件为设计高性能气体传感器提供了一种新的思路。刘欢老师在《量子点气体传感器与集成技术》课程中，以胶体量子点室温气体传感器为例，重点讲解了在材料选择、结构设计、制备工艺、性能表征等方面的核心技术与难点，为学员拓展了低功耗半导体气体传感器的研究体系与技术路径。此外，刘欢老师从电子鼻和人工嗅觉原理、传感器阵列、模拟识别算法等方面加以阐释。她指出，目前电子鼻的发展需要解决的瓶颈问题是传感器技术的革新和模式识别算法的融合，而基于量子点技术构建的电子鼻人工嗅觉系统，将为之带来技术革新与突破。
课程五：MEMS MOx气体传感器及其阵列
老师：中国科学技术大学 特任研究员/合肥微纳传感技术有限公司 总经理 许磊
随着大气污染治理以及物联网技术的快速发展，对气体传感器，特别是半导体气体传感器提出了更高的要求。MEMS金属氧化物半导体（MOx）气体传感器具有体积小、功耗低、灵敏度高等特点，易于集成，在物联网和人工智能领域有着广泛的应用前景。在《MEMS MOx气体传感器及其阵列》课程中，许磊老师详细分析了MEMS MOx气体传感器及其检测电路的工作原理、芯片设计、工艺流程等内容，最后还展示了在气味识别技术方面的探索工作，例如食物新鲜度检测。许磊老师结合自身从研究到产业成果转化的艰辛之路，为学员讲述了过程中的经历和心得，他希望未来能有更多年轻人加入创业大军中，共同助推中国气体传感器产业的繁荣发展！
课程六：MEMS气相色谱分析传感技术
老师：中国科学院上海微系统与信息技术研究所 研究员 冯飞
气相色谱仪是一种应用十分广泛的复杂气体分析仪器，MEMS技术的发展为气相色谱仪的微型化开辟了崭新的道路，推动实现了气相色谱核心部件的芯片化，使得气相色谱仪的微小型化成为可能。在《MEMS气相色谱分析传感技术》课程中，针对基于MEMS技术的色谱柱芯片、检测器芯片和色谱集成芯片，冯飞老师细致讲解了他们的结构设计和制造工艺，并阐述了如何实现技术迭代和性能优化。此外，冯飞老师指出，基于MEMS技术实现气相色谱仪的微型化既是技术发展的必然趋势，也是当前实时、在线、快速检测的现实需求牵引的结果。国外MEMS微型气相色谱仪已经实现了产业化，国内需要迎头赶上。随着气体传感器在石化行业、电力行业、环保领域、公共安全领域、深海气体探测领域应用的拓展，气相色谱仪的发展潜力无限。
课程七：微型红外气体传感器
老师：有研科技集团有限公司 主任研究员 明安杰
红外气体传感器是一种基于不同气体分子的红外光谱选择吸收特性，利用气体浓度与吸收强度关系来检测气体组分并确定其浓度的气体传感装置。在《微型红外气体传感器》课程中，明安杰老师对NDIR气敏传感器基本原理、红外光源国内外研究进展和热释电红外探测器机理及国内外研究进展做了概述分析，并结合其团队开展的纳米功能材料开发及测试表征、MEMS红外光源及热释电探测器、微型NDIR二氧化碳、氮氧传感器、集成式微型红外气体探测器等研究进展，为学员讲述新的技术理念和研究思路。未来，在光电科学及封装技术的进步和推动下，微小型化集成红外气体传感器将逐步实现，新的器件架构如硅基MEMS集成系统融合，将为红外气体传感器带来革命性的进步和新的应用。
课程八：微型集成式气体传感器
老师：苏州甫一电子科技有限公司 董事长 刘瑞
以MEMS/NEMS为代表的微纳技术对智能传感器的发展发挥了关键作用。在《微型集成式气体传感器》课程中，刘瑞老师重点剖析了半导体气体传感器三大核心技术：低应力多层复合膜集成技术、气敏材料制备技术、气体材料涂覆技术，并讲解了厚膜气体传感器和薄膜气体传感器的设计方法、工艺流程和关键设备，就如何实现微型化、集成化、多功能化提供专业见解。随着微纳制造、纳米薄膜等技术的进一步发展，以及与具有模式识别、人工智能等功能的数字电路相结合，气体传感器将走向智能化的发展道路。
课程九：电化学气体传感器及人体呼气分析
老师：上海交通大学 特别研究员 金涵
生命安全永远是人类关注的首位，随着我国对自身健康的关注度提升，各类疾病早期筛查和预警成为医疗市场的热点。该领域市场潜力巨大，但如何打破国外垄断，提升国内技术水平及产品市场占有率是当下的关键。在《电化学气体传感器及人体呼气分析》课程中，金涵老师重点分析了基于电化学气体传感器的呼气分析疾病预警技术，针对如何有效筛查疾病标志物及提高检测精度，他分享了其团队所开展的多项前沿性研究成果，包括率先筛选出新冠患者呼气标志物、利用光耦合电化学检测方法提升传感器性能、开发出全集成式可穿戴型挥发标志物传感系统等，为学员展示了崭新的研究视角和前瞻的技术趋势。此外，金涵老师详细分析了各类车载尾气传感器的构造特点及优缺点，他指出，未来汽车尾气监测传感器将继续延续“高效化、小型化、阵列化”的发展趋势，一路向前。
本期培训课程受到新冠疫情影响改为线上举办，但是仍然获得了来自全国各地高校、科研院所、企业的同仁们的热情支持，大家相聚云端共同切磋最新传感技术，展望行业发展！未来，麦姆斯咨询将继续“扮演”行业催化剂，助力中国传感器产业实现更大的突破。
延伸阅读：
《盛思锐气体传感器SGP30产品分析》
《环境气体传感器技术及市场趋势-2020版》
