4月21日晚，以“油菜與生物微納米感知”為主題的學術晚茶活動在學生綜合服務樓103室舉行，yl7703永利副教授彭望與60餘名學生分享交流微納米感知相關技術及其在農業感知中的應用和發展。

彭望就“如何大規模預測油菜菌核病”問題，提出了空氣中孢子捕獲檢測方案，并指出其核心是生物檢測芯片。他從光子晶體和拉曼增強兩種生物芯片的結構原理、物理特性、制備方法及其在農業領域的應用等多個方面向同學們做了詳細的講解。他指出，光子功能器件在油菜檢測中的運用主要有兩個方面，一是檢測油菜籽表面是否有農藥殘留，或它成分裡蛋白質、油量的濃度；二是通過實時檢測之後加一個智能算法，可以檢測菌核病孢子在空氣中的濃度。除此之外，在人體和畜禽中相關的檢測應用也在不斷延伸。

彭望向同學們重點講解了他研制的兩類光子晶體芯片，一類是MEMS光子晶體芯片，利用有限差分時域法實現光子晶體的結構創新，開發了基于MEMS工藝的光子晶體器件的标準化制備，能與“光芯”産業器件完美兼容；另一類是納米複制光子晶體芯片，利用軟件雕刻工藝，實現光子晶體結構的柔性制造，研發出基于納米複制成型的光子晶體器件，能降低生物芯片制造成本90%以上。除了光晶體芯片以外，他還研發了光緻發光與光譜吸收檢測系統，基于線性漸變濾波的緊湊式智能光譜感知器件，實現基于智能手機或緊湊式光譜儀和微流道的光緻發光與光譜吸收檢測。

彭望表示，相對于光晶體生物芯片，拉曼增強生物芯片的研制比較容易些。“拉曼光信号大概隻有太陽光信号的百萬分之一，就如我們的指紋一樣，每種物質的拉曼光譜都是獨一無二的，我們不但可以通過拉曼光譜來鑒别物質，還可以檢測到它的濃度。”對于非常微弱的拉曼光譜信号，彭望強調必須要做一個拉曼增強的基底，有了這個基底之後，再把信物放上去，信号就會提高百萬到千萬倍，這樣就能看到它。

彭望介紹到，做拉曼信号檢測需要兩個東西，一是檢測設備，二是增強基底。從銅基底/納米銀顆粒到泡沫銅/納米銀複合結構，經過三代拉曼增強基底的研發，提高了拉曼增強生物芯片的均一性、穩定性和持久性。第四代光子晶體拉曼增強生物芯片，将界面材料的光子晶體與金屬材料的拉曼增強耦合起來，用光子晶體作為基底，大批量生産可控的光子晶體拉曼增強結構，将是他今後研究的重點與方向。

學生王新轶提問

最後，彭望向同學們分享了他多年的研究學習體會，夢想和責任是他前進的動力，努力和積極是他成功的鑰匙。在交流讨論環節，彭望老師一一解答了同學們提出的相關學術問題，并與同學們交流探讨。

圖文：鐘婧、闫信

審核：丁幼春