掌握量子点光谱传感技术独门绝技 芯视界：淬炼“火眼金睛”识万物-世界速递

来源标题：芯视界：淬炼“火眼金睛”识万物

早些年，从美国布朗大学博士毕业后，他到麻省理工学院莫吉·巴旺迪教授课题组做博士后，而这位导师，正是分享2023年诺贝尔化学奖的三位量子点领域科学家之一。

(资料图片仅供参考)

2013年，他接受母校清华大学的邀请，欣然归国任教。为加快技术转化，2016年他创办科技公司，致力于量子点光谱传感器智能设备的研发。他就是国家级专精特新“小巨人”企业——芯视界(北京)科技有限公司创始人、首席科学家鲍捷。

不用在河岸边建检测站，也无需人工取样，把加载量子点光谱传感器的智能设备放入河道，实时水质参数就能传回后台。这样的“水环境侦察兵”已广泛应用在国内二十多座城市的河湖水库，它们出自国家级专精特新“小巨人”企业——芯视界(北京)科技有限公司。

位于中关村智造大街的芯视界公司展厅内，最新款检测产品琳琅满目，都脱胎于公司创始人、首席科学家鲍捷的研究成果。2015年，他在《自然》杂志上发表了题为《基于胶体量子点纳米材料的光谱仪》的论文，首次将量子点光谱传感技术公之于世。

量子点，是一种纳米级的半导体晶体颗粒，拥有高效稳定的发光特性且发光色彩可调，因而在未来显示、光源技术和新能源等领域都有巨大的应用潜力。但在鲍捷之前，还没有人想到用量子点来代替传统光谱仪中的光栅、棱镜等元器件。这项成果打破了国际光谱传感技术数十年来的发展瓶颈，开启光谱仪微型化趋势，被学界评价为“颠覆性技术”。

鲍捷早些年从美国布朗大学博士毕业后，到麻省理工学院莫吉·巴旺迪教授课题组做博士后。这位导师，正是分享2023年诺贝尔化学奖的三位量子点领域科学家之一。当时，研究课题组大部分人专注于已经取得一些既有成果的光伏电池、生物检测等应用领域，鲍捷另辟蹊径，萌生出制造光谱仪的想法。他发现美国白人患皮肤癌的概率很大，如果能生产出检测紫外线含量的便携仪器，一定会大受欢迎。顺着这个思路，他的脑海中有了量子点光谱仪的雏形。

经过反复试验，鲍捷发现，把量子点缩小至头发丝的万分之一尺度时，它在非常宽的光谱范围内颜色连续且精细可调，把不同种类的量子点集中在一张薄膜上，就制成了针尖大小、光谱分辨率达到1纳米的光谱仪芯片。有了这样的神奇芯片，原本比桌面打印机还要笨重的光谱仪不仅体积缩小到比一本辞典还小，价格也从数十万元人民币降到几十元人民币。

2013年，鲍捷的母校清华大学向他抛出橄榄枝，鲍捷没有任何犹豫，欣然归国任教。负笈海外，以学报国，在他看来是水到渠成的事。归国之初，实验室只是几间空荡荡的小屋，一件像样的设备都没有，鲍捷一一购置，慢慢搭建起了完备的实验研究平台。为了让技术加快走出实验室，他于2016年创办了芯视界公司。

创业之路并非坦途。鲍捷对技术开展多项场景验证，比如肤质检测、测试水果糖分、检测婴儿黄疸等，但这些场景依然处于理论分析或实验室阶段，短时间无法走向市场。初创团队很快把目光投向环保赛道，准备在水环境监测行业大展拳脚。

没有任何经验可借鉴，鲍捷率领团队没日没夜地泡在实验室，经过多轮验证，初版水桶大小的水质检测设备最终优化为只有保温杯大小。

鲍捷至今还记得这款设备迎来“实战”的场景。公司把南沙河作为试点，在十几公里的主河道和支流河道中布设了29台设备。团队成员守在后台，水务管理人员随时查看实时回传的数据。这项“颠覆性技术”迎来了从前沿技术到落地应用的飞跃，鲍捷摩拳擦掌，对其充满期待。

很快，在设备运行后不久的一个夜晚，某一点位的化学需氧量指标持续发出异常警告，团队成员和水务管理人员到达现场并成功找到重大污染源，迅速将其关停。有了“水环境侦察兵”，半夜短时偷排行为都能被迅速锁定，过去可能需要三天才能找到污染源头，现在只需要三个小时。治污效率的大幅提升，助力南沙河水质逐年改善。如今，来自芯视界的“水环境侦察兵”正为北京众多河流实时提供水质监测服务。初战告捷后，多地订单纷至沓来。

不过，在鲍捷看来，量子点光谱传感技术目前的普及程度还远未达预期，在医疗健康、智慧农业、食品安全、航空航天等领域的落地应用都亟待拓展。

把量子点光谱仪置入手机，只需要拍照，就能知道牛奶是否变质、水果糖分是多少;做成胶囊吞服，就能完成无痛胃镜检测;搭载到无人机上，哪片土壤的农作物缺乏微量元素一目了然……他向记者描绘了这样一幅未来场景。

以前沿创新炼就“火眼金睛”，精准识别万物，正是鲍捷的创业愿景。

“新质”看点 创新“秘笈”

创新成果转化需要更多“从1到N”

研究量子点技术和光谱仪器的科技企业并不少，但将二者结合、掌握量子点光谱传感技术的，目前只有芯视界。随着这项科技成果从实验室顺利走向市场，企业在竞争浪潮中逐渐站稳脚跟，并获得多家投资机构青睐。

重大技术创新需要从0到1——之所以称之为颠覆性技术，在于实验室内诞生的众多原始创新成果开辟了行业先河。正如芯视界所掌握的绝技，让一篇论文畅想的蓝图最终落地，颠覆传统水环境监测行业。

更为重要的是，企业敏锐把握产业发展趋势，在产学研用的过程中稳扎稳打，实现科技成果的“从1到N”。鲍捷介绍，公司不断加快新技术产业化，推出了排水管网、泥沙监测设备等智慧终端，还在更多领域进行探索，已研发出首个基于量子点光谱传感技术的呼吸式医学检测设备。不久的将来，人们用手机就可以进行食品药品、个人健康、环境污染等检测。

颠覆性创新成果落地应用，需要不断拓展与现实需求的结合点，实现“从1到N”的关键跃升，才能真正转化为新质生产力——这是芯视界为众多科创企业带来的经验和启示。