▲張學(xué)記院士“回國不需要理由” 1989年，張學(xué)記本科畢業(yè)于武漢大學(xué)化學(xué)系。此后，他用5年時(shí)間獲得博士學(xué)位，并先后到斯洛文尼亞、瑞士和美國進(jìn)行博士后研究，主攻方向?yàn)樯?a href="http://m.sdkjxy.cn/v/tag/117/" target="_blank">傳感器。 剛出國時(shí)，無論是那里的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，還是研究人員待遇，都讓張學(xué)記感受到了“宇宙級(jí)差距”。正是這種差距，讓他更加努力鉆研，而在國內(nèi)求學(xué)時(shí)期打下的扎實(shí)基礎(chǔ)，更成為極大助力。 1999年，張學(xué)記接到邀請(qǐng)，到世界精密儀器公司任職。此后，不到十年的時(shí)間，他一步步從研究員、首席科學(xué)家，到成為公司的高級(jí)副總裁。 前途一片光明，而此時(shí)張學(xué)記卻作出一個(gè)讓人意想不到的決定：回國組建實(shí)驗(yàn)室。一邊是近二十年辛苦打拼的事業(yè)，一邊是回國從零開始的未知，他只是輕描淡寫地表示，“我是中國人，回國不需要理由，不回國才需要理由。”

回國十年后，2019年，張學(xué)記再次重新開始，擔(dān)任深圳大學(xué)副校長，同時(shí)在這里組建智能生物傳感實(shí)驗(yàn)室，并將相關(guān)傳感技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。

▲張學(xué)記院士（左四）和團(tuán)隊(duì)

時(shí)至今日，張學(xué)記在往返國內(nèi)外各大院所、實(shí)驗(yàn)室時(shí)，早已沒有了剛出國時(shí)的驚嘆，“過去幾十年，國內(nèi)取得巨大發(fā)展，深圳的變化更是有目共睹。在我看來，深圳是實(shí)現(xiàn)夢想的地方。”張學(xué)記告訴記者。 張學(xué)記的身上擁有多國院士頭銜，美國醫(yī)學(xué)與生物工程院院士、俄羅斯工程院外籍院士、歐洲科學(xué)院院士等。他曾在多國先后任職，引領(lǐng)世界自由基傳感領(lǐng)域的前沿發(fā)展，最終在2009年選擇回到祖國，在中國這個(gè)傳感器大國投身于生物傳感科技創(chuàng)新事業(yè)。2021年張學(xué)記獲得中國傳感器杰出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)，在世界傳感器大會(huì)上，他作為國際生物傳感領(lǐng)域著名的中國專家作了50分鐘報(bào)告。

率先提出“智能生物傳感”

通俗來講，傳感器是一種檢測裝置，它能感受到被測物的信息，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)等可讀的形式?！叭吮旧砭褪且环N‘傳感器’，比如看到物體是視覺傳感，吃東西是味覺傳感，去醫(yī)院檢查更要用到傳感技術(shù)，”張學(xué)記表示，“而生物傳感器就是對(duì)生物物品的識(shí)別，比如人的血液、汗液中，都蘊(yùn)藏了健康信息，我們的目標(biāo)就是讀出這些信息?！?/p>

張學(xué)記首次提出了“智能生物傳感”的概念。比如團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)的可穿戴汗液傳感器，將一種超疏水的特殊液體涂敷在柔性薄膜上，并在其中刻上微孔。使用者貼上這一特殊繃帶，微孔會(huì)自動(dòng)收集汗液，實(shí)現(xiàn)對(duì)汗液pH值、氯化物、葡萄糖或鈣的濃度的檢測?！盎诖耍覀兡芡ㄟ^無創(chuàng)的手段，得到大量與身體內(nèi)部物質(zhì)有關(guān)的信息?！彼榻B道。有“溫度”的生命科技

作為“智能生物傳感”概念提出者，張學(xué)記也是這個(gè)領(lǐng)域的先行實(shí)踐者。今年北京冬奧會(huì)應(yīng)用了我國自主研發(fā)的“智能體溫監(jiān)測系統(tǒng)”。這套系統(tǒng)發(fā)明者是張學(xué)記和他的團(tuán)隊(duì)，2020年這套系統(tǒng)曾被稱為“抗疫神器”，在醫(yī)院、酒店等新冠隔離區(qū)應(yīng)用廣泛，也讓張學(xué)記從科技行業(yè)，走入大眾視野。

這套系統(tǒng)應(yīng)用生物傳感技術(shù)，24小時(shí)無接觸、連續(xù)測量人體體溫和云端數(shù)據(jù)同步管理，提高醫(yī)護(hù)人員工作效率，更能精準(zhǔn)找出體溫異常人員。張學(xué)記說，“通過這個(gè)系統(tǒng)我們篩選了很多新冠患者，比如有患者半夜突然發(fā)燒，系統(tǒng)馬上進(jìn)行預(yù)警。因?yàn)槲覀兿到y(tǒng)設(shè)定了溫度達(dá)到37.5度，就自動(dòng)報(bào)警。我們的控制系統(tǒng)就知道誰在哪個(gè)房間發(fā)熱，減少了進(jìn)一步傳染可能，最重要是及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理。”

張學(xué)記回憶道，“2020年初，新冠疫情爆發(fā)后，我當(dāng)時(shí)是深圳市新冠疫情技術(shù)攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組組長。我馬上意識(shí)到測溫非常重要，當(dāng)即組織團(tuán)隊(duì)緊急研發(fā)，做成了智能監(jiān)控系統(tǒng)?！毖邪l(fā)成功后即在深圳率先投入使用，深圳也成為全國首批將體溫?cái)?shù)字化管理引入疫情防控體系的城市。張學(xué)記團(tuán)隊(duì)在深圳本土研發(fā)的“智能體溫監(jiān)測系統(tǒng)”，現(xiàn)已在全國幾十個(gè)城市隔離區(qū)應(yīng)用。

科研要“上書架，上貨架” 張學(xué)記常笑稱自己是科研“雜家”，他帶領(lǐng)全國各地的多個(gè)團(tuán)隊(duì)，研究范圍更涉及腫瘤檢測、納米診療、可穿戴傳感器等多個(gè)方面。研究能上“書架”也能上“貨架”，是他一直以來的堅(jiān)持。

基于自主研發(fā)的生物傳感技術(shù)，團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)的是大健康領(lǐng)域。比如腫瘤標(biāo)志物檢測，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一系列多功能納米探針，實(shí)現(xiàn)了高效、精準(zhǔn)捕捉腫瘤細(xì)胞的信號(hào)。“腫瘤標(biāo)志物蹤跡難尋，極小的干擾都有可能對(duì)它產(chǎn)生影響，因此，富集、捕獲和分析技術(shù)缺一不可。”張學(xué)記團(tuán)隊(duì)成員許太林告訴記者。

此外，針對(duì)糖尿病患者每天需要“扎手指”測血糖的問題，團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)植入式生物傳感器，用以精準(zhǔn)測量血糖指標(biāo)。 “我國已是傳感器大國，但還不是傳感器強(qiáng)國，更不是傳感器制造強(qiáng)國?！睆垖W(xué)記坦言，這一現(xiàn)狀需要業(yè)內(nèi)共同合作來改變。 此外，他表示深圳的創(chuàng)新發(fā)展很有特色?！?0%以上的研發(fā)人員集中在企業(yè)、90%以上的研發(fā)資金來源于企業(yè)、90%以上的研發(fā)機(jī)構(gòu)設(shè)立在企業(yè)，這既是優(yōu)勢，也說明了目前深圳的創(chuàng)新以市場導(dǎo)向?yàn)橹鳎睆垖W(xué)記說，“在基礎(chǔ)研究方面，希望相關(guān)部門能為科研人員創(chuàng)造更加自由的條件?！?/p>

從傳感器發(fā)現(xiàn)新世界觀

傳感器，是張學(xué)記解讀世界的介質(zhì)?！罢莆樟藗鞲屑夹g(shù)，能認(rèn)識(shí)世界；而掌握了生物傳感，能認(rèn)識(shí)生命密碼。”張學(xué)記接受媒體采訪時(shí)，多次強(qiáng)調(diào)這個(gè)觀點(diǎn)。 根據(jù)最新行業(yè)認(rèn)知，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新信息技術(shù)的感知基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)來源，已是推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎。張學(xué)記則提出更新的觀察，他說，“元宇宙的基礎(chǔ)是傳感器”。 張學(xué)記近三十年主要集中研究智能傳感，將看不見的人體生理特征轉(zhuǎn)換為看得見的物理、化學(xué)信號(hào)?！爸悄軅鞲形磥頃?huì)改變?nèi)祟惖纳睢Ｎ覀儚闹悄軅鞲写蛟鞌?shù)字生命，最終是人類走向元宇宙。元宇宙的基礎(chǔ)，實(shí)際上就是傳感器。沒有傳感器，我們所有的大數(shù)據(jù)，所有的智慧社會(huì)，所有‘人工智能’都不復(fù)存在?！?/p>

審核編輯黃昊宇