“這是僅有人指甲蓋1/4大小的微型光譜傳感芯片，采用目前最熱門的納米材料量子點(diǎn)，基于其制備的水質(zhì)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)終端，可實(shí)現(xiàn)全時(shí)段全方位監(jiān)測(cè)水體狀況，并進(jìn)行污染溯源排查。” 4月11日，在以“新時(shí)代新征程、中關(guān)村再啟航”為主題的中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)展示中心，芯視界（北京）科技有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人向科技日?qǐng)?bào)全媒體記者如是介紹。

據(jù)了解，位于北京海淀區(qū)北部南沙河，長(zhǎng)度16公里，流域面積220平方公里，是該區(qū)重要的河流生態(tài)廊道，也是流向北京東部通州區(qū)城市副中心的關(guān)鍵景觀河道之一。

北京海淀區(qū)水務(wù)局信息化辦公室負(fù)責(zé)人何思表示，以前，北京海淀南沙河下游水質(zhì)較差，有機(jī)污染嚴(yán)重，基本為劣五類。這兩年經(jīng)過綜合治理，已經(jīng)達(dá)到五類水的標(biāo)準(zhǔn)，但偶爾突發(fā)的排污事件還是容易對(duì)河道水體造成污染。

針對(duì)以上問題，自2018年初，海淀區(qū)水務(wù)局聯(lián)合中關(guān)村自主創(chuàng)新企業(yè)芯視界（北京）科技有限公司，在北部重點(diǎn)河道南沙河流域試點(diǎn)，布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，率先采用國際領(lǐng)先的微型光譜傳感技術(shù)，自動(dòng)、連續(xù)采集數(shù)據(jù)，不添加試劑，有效避免對(duì)水體的二次污染，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)水域全時(shí)段、全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)配套開發(fā)建設(shè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)管理軟件系統(tǒng)和移動(dòng)端APP程序。

據(jù)了解，量子點(diǎn)光譜傳感器技術(shù)是清華大學(xué)電子工程系博士生導(dǎo)師鮑捷教授在全球范圍內(nèi)率先提出，并于2015年9月將這一成果《基于膠體量子點(diǎn)納米材料的光譜儀》發(fā)表于《自然》雜志，得到科學(xué)界廣泛關(guān)注，被稱為“顛覆性”技術(shù)之一。

據(jù)芯視界科技公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，“海淀區(qū)河湖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)項(xiàng)目”運(yùn)用微型光譜傳感技術(shù)，進(jìn)行原位、在線的水質(zhì)監(jiān)測(cè)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)水質(zhì)信息的快速回傳，使水務(wù)管理者通過“城市大腦”指揮中心的監(jiān)控大屏和手機(jī)用戶端，及時(shí)、準(zhǔn)確掌握河道水質(zhì)信息。水污染監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)微型終端設(shè)備具有實(shí)時(shí)、便攜、靈活、低功耗、無耗材、無污染等特點(diǎn)。系統(tǒng)運(yùn)行期間，共完成約數(shù)萬頻/次水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸，準(zhǔn)確反映區(qū)域水質(zhì)情況；快速、準(zhǔn)確識(shí)別出數(shù)次排污過程，從空間和時(shí)間上追溯目標(biāo)水域的排污敏感點(diǎn)位，以及各點(diǎn)的主要排污時(shí)段，構(gòu)建為基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和光譜大數(shù)據(jù)分析的水質(zhì)管理信息系統(tǒng)解決方案。

2018年12月，“海淀區(qū)河湖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”建設(shè)項(xiàng)目正式啟動(dòng)，在南沙河上選取14個(gè)主河道監(jiān)測(cè)斷面和15個(gè)支流（支渠）監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，共計(jì)布設(shè)29套監(jiān)測(cè)設(shè)備。截至當(dāng)前，該項(xiàng)目已完成全部29個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位硬件設(shè)備的布設(shè)，水質(zhì)監(jiān)測(cè)管理軟件系統(tǒng)的網(wǎng)頁端及手機(jī)端APP開發(fā)也基本完成。

該項(xiàng)目的建設(shè)，可以滿足水務(wù)管理人員對(duì)水體污染預(yù)警、排污溯源的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控，簡(jiǎn)化了操作流程，賦予了管理需求的實(shí)時(shí)性；移動(dòng)端APP便于隨時(shí)查看，可直接運(yùn)用定位系統(tǒng)對(duì)排污點(diǎn)進(jìn)行追蹤。目前該項(xiàng)技術(shù)已投入使用，有效報(bào)告了南沙河流域多起污染事故預(yù)警。

未來，隨著量子點(diǎn)光譜傳感器的成功小型化應(yīng)用，將使得光譜儀器件從實(shí)驗(yàn)室走到百姓日常生活之中，通過將量子點(diǎn)光譜傳感器植入智能手機(jī)、便攜設(shè)備，或搭載到無人機(jī)等設(shè)備和平臺(tái)上，可以實(shí)時(shí)實(shí)地的進(jìn)行空氣、水、食品、藥品、化學(xué)物質(zhì)和人體皮膚、血液等多種物質(zhì)的檢測(cè)鑒別和監(jiān)控，在科研、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健康、國防、環(huán)境、教育等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。

中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)展示中心是中關(guān)村創(chuàng)新發(fā)展成就向世界集中展示的綠色平臺(tái)，是世界了解示范區(qū)創(chuàng)新發(fā)展的窗口。目前展示的中關(guān)村創(chuàng)新成果展以“新時(shí)代新征程、中關(guān)村再啟航”為主題，璀璨亮相中關(guān)村示范區(qū)改革突破與前沿創(chuàng)新成果，包括在人工智能、集成電路、大數(shù)據(jù)與信息安全、新材料、生物健康、智能交通、節(jié)能環(huán)保與新能源、智能制造、文化科技、軍民融合等領(lǐng)域170余家企業(yè)中，最新最亮、最有前景、最具突破性的前沿創(chuàng)新成果340余項(xiàng)。