现代和起亚宣布携手KAIST开发激光雷达，鸿海 50 周年：刘扬伟称印度半导体封测厂持续推动中

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传感新品

【厦门大学：研发新型酵母生物传感器有望高效检测病原真菌】

G蛋白偶联受体（GPCR）是真核生物中最大、种类最多的膜受体之一。GPCR在人体视觉、嗅觉、味觉，以及激素和神经递质的信号转导中发挥着重要的生理功能，在细胞信号传导以及免疫调节中也发挥着重要作用。利用GPCR构建的生物传感器，可用于化学物质、细菌、病毒和疾病的检测，且具有成本低、便携等特性。

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近日，厦门大学教授袁吉锋团队在一项最新研究中，增强了酵母生物传感器在真菌检测方面的性能。这种工程化酵母生物传感器具有较好的灵敏度和信号输出强度，为该类生物传感器在公共卫生领域的实际应用提供了新思路。相关研究成果发表在《生物传感与生物电子》上。

基于酿酒酵母细胞构建生物传感器

生物传感器一般被认为是一种化学传感设备和分析设备。袁吉锋介绍，早期的生物传感器主要由两个部分构建，分别是生物元件和传感器元件。生物元件可以是酶、抗体、核酸、细胞或仿生组织等，这些特定的生物元件可以识别特定的分析物；传感器元件包括电流、电势等，它们负责将生物分子的变化转换为电信号。

“生物传感器的广泛开发与应用，主要归功于生物元件对于其敏感的分析物具有很强的特异性，不会识别其他分析物。利用生物传感器，可以快速、实时获得有关分析物准确可靠的信息。”袁吉锋说。

合成生物学的发展推动了细胞生物传感器的开发。这种生物传感器以活细胞为生物元件，基于活细胞受体检测细胞内外的微环境状况和生理参数的变化，并通过两者之间的相互作用产生细胞信号转导，进一步激活不同的信号输出模块，从而产生不同的信号。

袁吉锋介绍，从本质上讲，其他类型的生物传感器使用的是从生物中提取出的生物元件。而基于活细胞的细胞生物传感器是一种独特的生物传感器，它可以通过模拟细胞正常的生理生化变化来检测信号。目前，这种生物传感器已成为医疗诊断、环境分析、食品质量控制、化学制药工业和药物检测领域的新兴工具。

“用于构建细胞生物传感器的生物元件包括细菌细胞、真菌细胞以及哺乳动物细胞。我们这次所构建的工程化酵母生物传感器，正是基于酿酒酵母细胞所构建的真菌细胞传感器。”袁吉锋说，酿酒酵母细胞用于生物传感器的构建，在细胞性能上具有优势。作为一种真核生物，酿酒酵母细胞与哺乳动物细胞的大多数细胞特征和分子机制一致，特别是与感知和响应环境刺激密切相关的GPCR信号通路具有极高的相似性；酿酒酵母是酵母物种中第一个基因组已完全测序的真核生物，并且遗传修饰工具非常完备；酿酒酵母的培养条件简易、培养成本低、生长速度快、温度耐受范围宽，可以通过冷冻或脱水等方式进行储存和运输，具有生物安全性。

可进一步设计改造成检测试纸

基于工程化酵母细胞构建生物传感器多年来一直是研究热点。袁吉锋团队此次通过人工转录因子，将GPCR信号通路与高效基因转录模块——半乳糖调控模块进行耦合，在酵母生物传感器中引入了一个额外的正反馈回路，以此来增强酵母生物传感器的灵敏度和信号输出强度。

袁吉锋解释说：“我们相当于设计了一种正反馈放大器，让酿酒酵母细胞中GPCR在识别到白色念珠菌的信息素信号之后，不仅能通过人工转录因子激活下游信号报告模块的表达，同时还能驱动半乳糖调控模块自身的转录因子Gal4表达。两个转录因子协同作用，就能持续激活和放大报告基因的输出信号。”

数据显示，相比于初始传感器的性能，改造后的酵母生物传感器的检测限提升了4000倍，激活浓度提升了9700倍，信号输出强度提升了近3倍，尤其是信号输出的持续时间得到了明显提升。初始传感器在检测使用2小时后就出现荧光信号的衰退，而改造后的传感器在使用12小时后仍可产生明显的荧光信号。

“此次构建的酵母生物传感器，可以设计成一种简单、低成本的检测试纸，用于检测医疗样本或环境样本中的病原真菌。”袁吉锋介绍，只需将试纸浸入待检测液体样本中，即可实现对该样本快速灵敏和可视化的检测。

“酿酒酵母易于遗传改造，且具有外源GPCR较好的兼容表达能力。因此，在进行GPCR识别受体的替换或改造后，有望制出高通量、多信号输出的真菌检测试纸，用于检测食品真菌污染、人体病原真菌、植物致病真菌等。此外，这种酵母生物传感器未来还可在更多领域发挥作用，比如食品质量控制、新药研发等。”袁吉锋说。

传感动态

【重磅！现代和起亚宣布携手KAIST开发激光雷达】

2024年2月21日，现代汽车公司和起亚汽车公司宣布，他们将与韩国顶尖大学KAIST(韩国科学技术院)合作，在韩国大田KAIST总部建立“现代汽车集团-KAIST片上激光雷达联合实验室”，开发用于高级自动驾驶汽车的激光雷达传感器。

该联合实验室旨在开发高性能和小尺寸的片上传感器制造技术和新的信号检测技术，这对开发竞争日趋激烈的自动驾驶市场至关重要。

片上传感器通过使用半导体技术来增加各种功能，可以使激光雷达做得比以前更小，并且可以通过使用半导体工艺的大规模生产来确保价格竞争力。

此外，当前的自动驾驶激光雷达主要通过测量发光和返回的时间来测量到物体的距离，而下一代信号检测技术则采用了FMCW(调频连续波)的方法发射频率随时间变化的光，并通过测量返回光之间的频率差来检测距离。

这种方法可以使信号的噪声更少，并且可以计算与物体的相对速度，还可以排除阳光等外部光源的干扰，这在不利的天气环境中相对有利。

联合实验室将由约30人组成，包括来自现代汽车公司和起亚先进技术研究所的研究团队，以及来自电气和电子工程学院的研究团队，包括KAIST教授Kim Sang-hyun、Kim Sang-sik、Jung Wan-young和Hamza Kurt，实验室将在2028年之前先运行四年。

【鸿海 50 周年：刘扬伟称印度半导体封测厂持续推动中，泰国电动车厂准备接单】

2 月 20 日消息，2024 年是鸿海集团成立 50 周年，鸿海今日于台北文华东方酒店举行 50 周年庆祝晚宴，郭台铭、刘扬伟，还有苹果、英伟达、英特尔、AMD、Arm 等大客户及重要供应链伙伴均有到场。

晚宴上，鸿海董事长刘扬伟针对鸿海在印度半导体布局的进度表示，与印度伙伴合资的半导体封测厂（OSAT）持续推动中。关于泰国电动车厂的进展，他表示已完成总装工作，即将开始接受订单。

鸿海上个月曾发布公告，宣布与印度 HCL 合作在印度设立专业封测代工厂 (OSAT)，鸿海借子公司 Foxconn Hon Hai Technology India Mega Development Private Limited 取得新设公司 40% 股权，出资 3720 万美元（IT之家备注：当前约 2.68 亿元人民币）。

对于马来西亚半导体布局的进度，刘扬伟表示：我觉得半导体是这样的，大家听到很多，由于芯片短缺，造成各国对半导体的芯片制造都非常积极，这种积极的热度，我们要持续观察，因为所有的上游的元件，都是要流到下游，才会变成有意义的，鸿海一直都是在做下游，所以对下游出海口是什么样的情况，鸿海蛮清楚的，我们蛮纳闷，这个世界会需要那么多的晶圆厂吗? 这个我们现在还没看清楚，也是会需要持续去关注。

【国产大底正在路上，豪威1 英寸镜皇曝光！】

博主「数码闲聊站」爆料，豪威新一代传感器 OV50X 已在路上，采用 22nm 工艺，拥有 1 英寸超大底，是目前表现最好的国产传感器，被称之为「1 英寸镜皇」。

据悉，OV50X 采用 LOFIC 技术，全称是「Lateral Overflow lntegration Capacitor」，中文名为「横向溢出集合电容」。

据了解，LOFIC 是一种技术路径，它可以改变像素点的电路结构，从而提高传感器的动态范围。与普通传感器相比，带有 LOFIC 的像素点增加了一个沟槽电容器。当电荷超过像素原本的最大承载限度（最大阱容）时，多余的电荷会流向电容器，这样就可以避免过曝现象，让高亮画面在图像中清晰显示。

不过，LOFIC 技术中需要在光电二极管周边集成表面积较大、沟槽较深的电容器，像素点内电路结构复杂，在空间相对有限的手机中应用落地难度高，成本也高。

【“新春第一会”高德红外董事长黄立：力争在低空经济、脑机接口等领域实现新一轮增长】

“多年来，我们持续加强科研攻关，把红外关键核心技术牢牢掌握在自己手中。”2月20日，全市科技创新大会举行，武汉高德红外股份有限公司党委书记、董事长黄立作主题发言时说道。

黄立介绍，本月12日，高德红外公司高性能红外探测芯片制造关键技术及产业化科技成果已通过了院士专家组评价。“目前，公司量产的高端红外芯片已成功应用于部分‘国之重器’。”

“近年来，公司力争在低空经济、脑机接口等领域实现新一轮增长。一方面着力拓展天地一体化智能城市应用示范，另一方面加快推动脑机接口在疾病诊疗方面的应用突破。”黄立介绍，高德集团旗下的普宙科技公司已于2022年迁回武汉，目前已在武汉、深圳等地成功实施了低空共享无人机应用项目，是国内天地一体化智慧城市的样板和标杆。旗下衷华脑机公司自主研发的超高密度植入式脑机接口系统，实现了植入式脑机接口系统最核心的技术突破，经专家组鉴定达到国际领先水平，并入选2023年度中国脑机接口十大进展。

“目前，我们正加快项目推进，抢占行业制高点，力争将普宙科技打造成全国低空经济领军企业，带动本地上下游产业链形成千亿级产业板块，为武汉经济高质量发展注入新动力。”黄立进一步表示，在脑机接口产业，将围绕脑机接口成果建立国家级脑科学创新中心，引入全球的脑机接口先进团队来汉落户，推动武汉建成具有全球影响力的脑科学研究与诊疗中心，助力武汉脑机接口相关产业走在世界前列。

黄立表示，未来，高德红外将充分发挥企业创新主体作用，履行科技领军企业的使命责任，着眼未来、奋发有为，在推进科技自立自强和科技成果转化中发挥更大作用，为武汉建设具有全国影响力的科技创新中心贡献更大力量。

【磁性传感器的分类及行业应用领域介绍】

磁性材料在感受到外界的热、光、压力、放射线等之后，其磁特性会改变。利用这种物质可以做成各种可靠性好，灵敏度高的传感器，这类传感器是利用磁性材料作为其敏感元件，故称磁性传感器。在如今社会中磁性传感器已然成为信息技术和信息产业中不可或缺的基石元件。目前，人们已研制出利用各种物理、化学和生物效应的磁性传感器，并在科研、生产和社会生活的各个方面得到了广泛的运用。今天将主要介绍霍尔元件、各向异性磁阻AMR元件、巨磁电阻GMR元件及隧道磁电阻TMR元件这4种磁性传感器，并简要概述在行业领域中的应用。

霍尔传感器

霍尔传感器，顾名思义，是依据霍尔效应来制作的。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法，通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。

霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器。

1.线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，输出模拟量。

2.开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器、斯密特触发器和输出级组成，输出数字量。

根据霍尔效应用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点。因此，在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。

各向异性磁阻AMR

磁阻传感器，同理，是利用磁阻效应制成的。1857年，Thomson发现了各向异性磁阻效应。

各向异性磁阻效应(即AMR)是指，当外部磁场与磁体内建磁场方向成零度角时,电阻不随外加磁场变化而改变；但当外部磁场与磁体的内建磁场有角度的时候,磁体内部磁化矢量偏移，薄膜电阻降低的一种现象。

AMR在感测地磁场范围内的弱磁场测量方面见长，常被制成转速传感器、接近开关、隔离开关。以及导航系统中的罗盘，计算机的磁盘驱动器，各种磁卡机、旋转位置传感、钻井定向等。

巨磁电阻GMR

巨磁阻效应，是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时比在无外磁场作用时存在巨大变化的现象。巨磁阻产生于层状的磁性薄膜结构，这种结构由铁磁材料和非铁磁材料薄层交替叠合而成。当铁磁层的磁矩相互平行时，载流子与自旋有关的散射最小，材料的电阻也最小。当铁磁层的磁矩为反平行时，与自旋有关的散射最强，此时材料的电阻最大。

基于巨磁阻效应研发出了极度灵敏的磁头，可以清晰读出较弱的磁信号并转换成清晰的电流变化，而这种磁头的出现引发了硬盘的"大容量、小型化"革命。同时巨磁电阻还可用于MRAM、角度或位置传感器、电流传感器、生物检测以及军事领域等方面。

隧道磁电阻TMR

TMR元件是近年来开始工业应用的新型磁电阻效应传感器，其利用的是磁性多层膜材料的隧道磁电阻效应对磁场进行感应，比AMR元件和GMR元件具有更大的电阻变化率。

目前，AMR传感器早已大规模应用，GMR传感器正快速发展。TMR传感技术最开始是应用于硬盘驱动器读出磁头，大幅提高了硬盘驱动器的记录密度。TMR集AMR的高灵敏度和GMR的宽动态范围于一体，因而在各类磁传感器技术中，TMR磁性传感器具有无可比拟的技术优势。因此，TMR传感器可广泛应用于工业控制、金融器具、生物医疗、消费电子、汽车领域等方面。

磁性传感器的应用——汽车工业

磁性传感器在汽车中的应用主要是车速、倾角、角度、距离、接近、位置等参数检测，以及导航、定位等方面的应用。在节能降耗中，尤其是目前减少点滴碳排放或其它污染物的情况下，马达会成为重中之重，马达将从存在摩擦力的“一刻不停”的滑轮系统向电子马达转变，后者可以按需控制。并且，电子马达会向效率更高和更加可靠的有刷DC马达转变，磁性传感器的作用就体现在让马达控制或换向更加精确。

磁性传感器的应用——工业应用

在其它工业应用方面，磁性传感器可用于电脑服务器等机器的不间断电源、焊接系统。在大型变频电机等电流较高的应用中，开环与闭环霍尔传感器可以在一个小型封装中使用霍尔效应IC，也可以在封装中包含一个专用集成电路来提高集成度。霍尔IC也适用于工业变频器控制的应用之中。除了电流传感器，独立霍尔效应IC或磁阻传感器开关也存在电机整流来降低纹波和改善性能，或用于位置测量等应用。

磁性传感器的应用——医疗应用

磁性传感器在医疗领域中的应用，尽管规模要小于工业领域，但却能够在很多场合辅助病人护理和监控：救护车，医院和家庭护理等。无论是在手术过程中，重症监护室，还是在普通的家庭护理方面，都可以提供有效的方式以控制运动、气流、探测血压等挽救生命或提高生命质量。不过，磁性传感器还是主要用于换向传感器的医疗设备之中的电机控制，类似呼吸机、输液、胰岛素和肾脏透析机等方面。

磁性传感器的应用——消费电子

磁性传感器在消费电子中的应用也十分广泛。例如手机、笔记本电脑、电子罗盘等方面。MEMS传感器和磁性传感器在电子罗盘中的应用互相促进，可以使导航产品更加精准，而这会在导航市场成为一个亮点。如果把陀螺仪、加速度和磁性传感器三种传感器集成在一起，三者在功能上互相辅助，则构成了功能更强大的惯性导航产品。

磁性传感器的应用——航天军工

高灵敏度和低磁场的传感器是航空、航天及卫星通信技术上非常重要的材料。随着军事工业中吸波技术的发展，军事物件可通过覆盖一层吸波材料而瞒天过海，但无论如何这些物件都会产生磁场，因此通过GMR磁场传感器就可以把这些隐蔽的物体找出来。GMR磁场传感器还可以应用在卫星上，用来探测地球表面上的物体和底下的矿藏分布。而电子罗盘主要用于武器/导弹导航，航海和航空的高性能导航设备中功不可没。

审核编辑 黄宇