穿戴式和植入式生物传感器培训在锡圆满结业！

怡人秋色美如画，微纳园区享优课。由麦姆斯咨询主办，上海传感信息科技有限公司和华强电子网协办的《第27期“见微知著”培训课程：穿戴式和植入式生物传感器》，于2020年10月16日至18日在无锡圆满举办！

《第27期“见微知著”培训课程：穿戴式和植入式生物传感器》师生合影留念

近年来，拥有健康监测功能的穿戴式和植入式设备逐渐受到大众关注。2020年的新冠肺炎疫情和马斯克宣布脑机接口重大进展，使穿戴式和植入式生物传感器热火朝天。为此，麦姆斯咨询开办了以生物传感器为主题的培训课程，吸引了五湖四海的众多学员来聆听业内资深讲师分享的“知识盛宴”。

培训现场座无虚席，学员们认真聆听讲师授课

讲师阵容强大，详解技术难点

10月16日上午，来自北京大学的李志宏教授为此次培训课程拉开了序幕。李志宏老师首先以摩尔定律的基本概念开篇，幽默地和大家分享了他对摩尔定律发展方向的看法，即“神硅（龟）虽寿，尤有竟时”。随后，李志宏老师循序渐进，逐步过渡到MEMS和BioMEMS的定义、产品类型和发展历程，凭借他对MEMS这个词语的独特理解—“Miniaturized Everything Making Sense”（把一个东西做小，然后做的有意义）为大家道出了MEMS技术的真谛。谈及植入式医疗器件，李志宏老师以血压、心电和血糖的测量为例，向大家展示了传统医疗装置迈向植入式医疗装置的技术发展和产品迭代，并指出植入式器件需要满足生物兼容性、长期稳定性和可靠性、微小型化、能源供给和信号传输这几个方面的性能要求。接着，李志宏老师以脑机接口技术为重点，为大家剖析了非植入式和植入式两种形式的脑机接口技术和相关的制造工艺，及其在渐冻症、神经类疾病等方面的应用。课程最后，李志宏老师总结道，BioMEMS由于在生命科学研究和医疗方面的重要作用，将成为芯片研究和应用的热点方向，植入式传感器在健康医疗方面则有着不可替代的地位。

北京大学李志宏老师的授课风采

10月16日下午，中国科学院微电子研究所健康电子研发中心黄成军研究员为大家带来了《穿戴式健康电子技术及应用》的讲解。开课前，黄成军老师对大家的行业背景和关注重点进行了初步调研，以便合理安排讲课重点。黄成军老师首先对穿戴式传感器市场进行了简要分析，指出穿戴式传感器与互联网已深入我们的日常生活，但是传统的穿戴式传感器存在“叫好不叫座，没抓住重点”的问题。随后通过层层递进，引出穿戴式健康电子设备对传感器的要求以及需要突破的关键技术等内容。接着，黄成军老师从检测原理和方法、研究进展和成果，以及包括新冠肺炎疫情在内的实际应用等方面为学员逐一讲解了穿戴式生命体征监测技术（体温检测、心率、呼吸率非接触式实时监测、血压测量、血氧测量）、穿戴式生物电信号检测技术（心电、脑电）、穿戴式生物大分子检测技术（血糖、汗液、核酸）和智能化中医辅助诊疗技术（脉诊、针灸、耳穴迷走神经刺激仪）。课程最后，黄成军老师和大家探讨了智能穿戴式传感系统的未来发展方向，指出当前的穿戴式微纳器件/系统，在运动、环境、体征检测等领域的应用，已经取得了巨大成功，但是在生物大分子检测、脑机接口等领域的大规模应用，还有待技术的进一步发展，以期为学员们带来更多的启发。

中国科学院微电子研究所健康电子研发中心黄成军老师的授课风采

10月17日上午，来自中国科学院深圳先进技术研究院的吴天准教授为大家带来了《微针制备技术及生物医学应用》和《植入式柔性电极及人造视网膜》两门课程。吴天准老师从微针的基本概念和工作原理出发，开启了上半程课程的精彩讲解，在介绍了微针的两种分类方式（按照材质和结构）及相关性能之后，吴天准老师着重对微针的制造工艺进行讲解，包括化学异向刻蚀、干法刻蚀、注入成型等典型微针制造工艺；拉丝法、液滴风冷工艺、水凝胶收缩等非传统微针制造工艺。课程最后，吴天准老师和大家探讨了微针在生物医学领域的应用和产业现状。他总结道，微针有安全、无痛、药物利用率高等优势，但是也需要克服载药量及药物动力学、微针一致性、生物兼容性等挑战。课程下半程，吴天准老师首先对植入式微电极做了简要概述，然后通过图表形式，对柔性电极的基质材料及其性能做对比分析。课程最后，结合动物植入的实验视频和实际应用案例，吴天准老师对人造视网膜的植入微电极的结构设计、制造和测试进行了重点讲解。吴天准老师在微针和人造视网膜技术领域拥有丰富的理论知识和专业技能，结合自身经验为学员们带来了满满干货，大家纷纷表示受益匪浅。

中国科学院深圳先进技术研究院吴天准老师的授课风采

10月17日下午，由北京航空航天大学的常凌乾教授为大家带来了《柔性可穿戴生物芯片技术及应用》的课程。常凌乾老师首先简单概述了柔性可穿戴生物芯片的基本概念和发展历程，并指出柔性可穿戴生物芯片的三大应用：皮肤或器官生理信号传感、透皮给药和细胞药物传递。常凌乾老师以电化学血糖传感器为切入点，细致地为大家解析了三代葡萄糖氧化还原酶的响应机理和技术要点。接着结合自己的研究工作，为大家分享了可穿戴单细胞传感生物芯片的基本原理和设计工艺，他总结道，从技术开发角度而言，实现单细胞精度生物检测的可穿戴生物芯片具有一定难度，但是如果能开发相关检测系统，其医学意义将是前瞻性、甚至是颠覆性的。随后，常凌乾老师从结构、加工、制造等方面重点讲解了单细胞精度纳米电穿孔技术及其在单细胞疾病模型分析、单细胞内基因实时检测、细胞内分子原位抽取和治疗性外泌体人工制备领域的应用。课程最后，常凌乾和大家分享了他对柔性可穿戴生物芯片产业现状的独特见解：可穿戴生物传感器如果能与医疗保健应用结合，如微创/无创血糖监测设备，将具有巨大的市场前景。

北京航空航天大学常凌乾老师的授课风采

10月18日上午，由美国加州大学戴维斯分校教授潘挺睿老师为大家带来了《柔性离电传感技术及触觉智能应用》的远程直播授课。潘挺睿老师首先从人工智能的背景出发，向大家阐述了触觉传感器在感知层面的重要性，他指出，触觉可能会成为人类基于视觉之后的下一个智能研究重点。接着，潘挺睿老师分别对压电式、电阻式、传统电容式、离电式传感的工作原理和优缺点进行了对比分析，离电式触觉传感器具有灵敏、轻薄、无感的特性，相较于前三代触觉传感技术，优势相当明显。随后，他结合自己在柔性离电传感领域的研究工作，用“视频+案例”的形式和大家分享了部分可接入的应用场景和柔性离电传感技术在可穿戴领域的应用，例如可以测心率、呼吸、血压变化及运动状态的智能鞋。展望未来，潘挺睿老师表示柔性离电传感技术在医疗保健领域蕴含着巨大市场，但是想象空间有待应用厂商进一步挖掘。
 

美国加州大学戴维斯分校潘挺睿老师的远程授课

10月18日上午的第二节课由中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员陶虎老师为大家讲解《人体可集成的柔性传感器技术》。课程之初，陶虎老师先和大家分享了目前人体可集成柔性电子传感技术的概况和研究进展：目前的研究主要集中在两大方面，一方面是材料如何能够满足人体可集成的要求；另外一方面是在一些非常规的材料里面，如何运用常规的手段来制造传感器。陶虎老师就此和大家探讨了柔性电子传感器的一些制备技术和技巧。同时，他也指出，柔性电子传感技术技术的发展方向将非常清晰，第一是功能越来越复杂，第二是走极致的应用。陶虎老师结合自己的研究工作，向大家详细介绍了蚕丝蛋白材料在柔性电子传感技术方面的创新应用，如骨钉、电子药物、人体可集成、可降解的传感器等。学员们纷纷惊叹于蚕丝蛋白这种具有古老文明的产物与现代科技碰撞所激发的火花。课程最后，陶虎老师简单介绍了柔性神经传感器件及其在癫痫疾病等方面的应用。
 

中国科学院上海微系统与信息技术研究所陶虎老师的授课风采

10月18日下午，由中国科学院北京纳米能源与系统研究所青年研究员陈翔宇老师带来本次培训的最后一课《可穿戴能量收集技术及系统》。陈翔宇老师首先对微能量收集技术做了简要的概述，他指出，传统的微能量收集技术有电磁能量收集、压电能量收集和驻极体能量收集器这三个方向，但是都存在一些困扰和局限，如能量转化效率与输出功率的局限；器件制作成本；大尺度化的应用与发展等方面。2012年由王中林老师首次提出的摩擦纳米发电机是目前最有希望去解决微能源技术瓶颈的一个技术，虽然也有一些不足，但是发展势头迅猛，在“系统”概念的完善、材料创新和应用范围的拓展方面都有巨大突破。随后，陈翔宇老师分别针对摩擦起电材料的选材、摩擦纳米发电机的结构设计、制造与封装测试等方面进行了深入讲解。课程最后，他向大家展示了摩擦纳米发电机在实验室和产业化两个领域的应用成果和广阔的市场前景。他总结道，摩擦纳米发电机经过几十年的发展，还是有一些待突破的瓶颈：包括输出功率仍需要增加；输出信号需要精准控制。科研人员一直在致力于寻找黎明前的曙光，相信通过大家的共同努力，定将克服最后一点障碍，走上产业化的康庄大道。陈翔宇老师毫不吝啬地与大家分享了自己在科研过程中遇到的问题和感悟，引发学员们深刻的共鸣，课程虽接近尾声，学员们却纷纷表示意犹未尽。
 

中国科学院北京纳米能源与系统研究所青年研究员陈翔宇的授课风采

学员们勤学好问，将理论即时变现
 

踊跃提问的学员们+满满的学习笔记

整场培训中，每一位学员都专注地投身于课堂，奋笔疾书，踊跃提问。课间休息的时候，学员们共同商讨，相互补充观点的现象更是屡见不鲜。看着大家沉静在学习的快乐中，麦姆斯咨询的每一位员工都心生赞叹，也希望此次培训带给学员丰富的知识的同时，更能让大家运用于实际的生活和工作中。

再见是为了更好地重逢，年度好课纷至沓来

一次学习就是一次“充电”的机会，相信大家已经“电能”满格，奔向各自新的征程。由麦姆斯咨询举办的《第27期“见微知著”培训课程：穿戴式和植入式生物传感器》也感谢老师们的辛苦付出和学员们的热情参与！我们继续秉承精益求精、不断进取的精神，为MEMS和传感器产业提供专业且优质的服务！本年度匠心打造的最后两门培训课程已出炉，感兴趣的朋友们赶紧报名吧！

 

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