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傳統(tǒng)光譜儀歷經(jīng)科技的“洗禮”，從體積到性能都逐漸趨于完善，在科技如此發(fā)達(dá)的背景下，將量子點(diǎn)光譜儀與手機(jī)集成，利用手機(jī)檢測(cè)PM2.5已不是夢(mèng)。
4月28日，2017年度全球移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)(GMIC)專門設(shè)置G-Summit全球科學(xué)創(chuàng)新峰會(huì)順利召開，此次峰會(huì)旨在打通科技和商業(yè)的隔閡。
峰會(huì)期間，被譽(yù)為量子點(diǎn)光譜儀的開拓者、清華大學(xué)博士生導(dǎo)師、芯視界科技創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)鮑捷作為此次大會(huì)的新銳材料科學(xué)專家，就量子點(diǎn)光譜儀產(chǎn)業(yè)化以及其是否能用手機(jī)做出回答。
“手機(jī)攝像頭是傳統(tǒng)數(shù)碼照相機(jī)的小型化。但手機(jī)攝像頭無法讀出被拍攝物體的光譜信息，現(xiàn)在我們把光譜儀做小型化處理，道理是一樣的。”鮑捷說。據(jù)鮑捷介紹，光譜儀經(jīng)過二十年的發(fā)展，性能上已經(jīng)不是問題了。現(xiàn)在業(yè)界主要關(guān)注光譜儀如何做小的問題。
早在2015年7月，鮑捷及其研究小組就已經(jīng)利用量子點(diǎn)納米材料陣列成功研制出了高性能的微型量子點(diǎn)光譜儀。
與傳統(tǒng)光譜儀使用光柵不同，作為新材料的量子點(diǎn)本身對(duì)光具有吸收性能，不同大小的量子點(diǎn)可以吸收不同波長(zhǎng)的光，在光譜儀中用量子點(diǎn)來代替光柵，可以實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)測(cè)量同時(shí)進(jìn)行。將不同種類的量子點(diǎn)集中在一張薄膜上做成的光譜儀，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多組份同時(shí)進(jìn)行測(cè)量，提高光利用率。通過對(duì)光的解析，實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)的分析。
該項(xiàng)研究不僅革新了光譜儀的制作原理，還拓展了光譜儀的應(yīng)用前景，在不久的未來，專業(yè)的化學(xué)檢測(cè)有望通過微型量子點(diǎn)光譜儀的幫助走進(jìn)日常生活，用手機(jī)就可以進(jìn)行食品藥品、個(gè)人健康、環(huán)境污染等檢測(cè)。
目前，鮑捷和他的團(tuán)隊(duì)為了早日實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)微型化光譜儀的產(chǎn)業(yè)化，正積極與國(guó)際科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)、公司等進(jìn)行接洽。
關(guān)于產(chǎn)業(yè)化后的具體應(yīng)用，鮑捷說：“人有指紋，物質(zhì)也有指紋，光譜是物質(zhì)的指紋，微型化光譜儀的用途取決于你什么情況下需要辨別物質(zhì)。只要有可能用到物質(zhì)檢測(cè)的地方，都可以用到光譜儀。”
未來，量子點(diǎn)光譜儀將能夠集成在芯片上，并就此開發(fā)相關(guān)的手機(jī)應(yīng)用。這個(gè)新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化將可以用于辨別物質(zhì)真假和含量，例如應(yīng)用于監(jiān)測(cè)食品安全和環(huán)境污染、檢測(cè)戰(zhàn)場(chǎng)安全和工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量等多個(gè)領(lǐng)域。
此外，鮑捷還以量子點(diǎn)光譜儀在檢測(cè)皮膚癌方面的用途為例,介紹了其在醫(yī)療衛(wèi)生方面的應(yīng)用前景。他說，皮膚癌和其他癌癥不一樣，它的早期癥狀在體表光學(xué)特征上有所反應(yīng)，檢測(cè)人體體表光學(xué)特征，可以為早期診斷分析提供很大的幫助。
