|
, E( I) O6 K, F 原标题：农药去除率超40%！“植物可穿戴”传感器可以检测果蔬农药残留【附传感器技术赛道观察图谱】
5 u, o* ]7 \( x# x. E+ ?2 E& } 瞻观前沿
" K' X- j. ]# Z( o- m* f 巴西科学家利用源自木浆的醋酸纤维素，开发出一种可生物降解的传感器。这款被称为“植物可穿戴”的传感器能直接置于果蔬表面，检测农药残留。相关研究论文发表于最近的《生物材料进展》杂志。 + O# z' k' W3 ~2 _4 B) i# {
最新开发出电化学传感器可作为替代检测方法。团队通过浇铸法生产出可生物降解的醋酸纤维素基材，并将材料置于拥有所需形状的空间内，然后通过丝网印刷沉积出具有3个电极的全电化学系统。新设备兼具经济实惠、快速检测、小型化、大规模生产、方便易用、高选择性等优势，可直接在水果、蔬菜或树叶表面检测农药。
/ a5 g+ ?8 U/ j) R8 X' A 研究团队对该设备开展了实验室测试。他们首先将含有多菌灵和百草枯的溶液喷洒在生菜和番茄上，随后将传感器与生菜和番茄直接相连，结果其检测水平与最常用的传感器相当。他们还将蔬菜浸泡在一升水中两小时后检测，结果表明，生菜中多菌灵和百草枯的去除率分别为40%和60%;番茄中这两种农药的去除率均为64%，清洗和浸泡显然不足以去除农药残留。
' r0 F _1 J# Z: U) |6 c0 E! q/ k 
7 D1 J$ f O( G 图片来源：佩雷拉/《生物材料进展》
! S* x* L# F% L L' Q, R 技术价值观察
% s& g& m& B: c a 从传感器产业链上下游来看，上游主要包括各类传感器制造所需原材料的供应，常规材料包括半导体材料、陶瓷材料、金属材料以及有机化工材料等;产业链中游主要是各类传感器的制造和封装等，从传感器种类来看，具体包括压力传感器、图像传感器、光传感器以及温度和湿度传感器的生产制造;在下游应用市场，传感器广泛的应用于通讯电子、消费电子、工业、汽车电子、智慧农业、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、智能家居、机器人技术等众多领域。 , L$ w1 X7 Y# Y
科学家开发出一种可生物降解的传感器，是一种电化学传感器，可以检测果蔬农药残留。因此，从传感器产业链上看，该技术处于产业链的中游环节，对传感器制造产生较大影响。 / G8 p4 F" _; i; N X
. ^% ~( m* a4 M; [( Y# I
宏观市场观察
' Z9 r; @+ D# D a ——全球传感器技术周期：处于成长期 " ?$ B; X: o$ T7 a. g
2010-2019年，全球传感器行业专利申请人数量及专利申请量均呈现增长态势。虽然2020年全球传感器行业专利申请人数量及专利申请量有所下降，但是这两大指标数量仍较多。整体来看，全球传感器技术处于成长期。 : E5 |9 l0 R: s! e5 d5 d
: J3 M" X; e8 ]5 z. s, k ——全球传感器行业专利申请数量及专利授权量：2020年专利数量及授权量均有所下降
3 v; b2 u6 w* f( Q- L 2010-2019年全球传感器行业专利申请数量呈现逐年增长态势，2020年全球传感器行业专利申请数量有所下降，为182137项。
0 N! e) { s' F9 c3 m- ] m! y3 u 在专利授权方面，2010-2017年全球传感器行业专利授权数量逐年增长，2019年开始出现下降趋势，2021年全球传感器行业专利授权数量为102249838万项，授权比重仅为56.14%。
+ V' g, X1 j3 J7 e2 b2 D, A 2021年1-8月，全球传感器行业专利申请数量和专利授权数量分别为22591项和2274项，授权比重为510.07%。截止2021年8月5日，全球传感器算行业专利申请数量为276.94万项。
$ `3 x/ l2 |1 T) o9 H: y7 S 
3 {5 h& h3 X* ?7 [& g% [" G" i ——开发新一代高、精、尖传感器的条件已具备
- `/ r- ?- P* e) p V* D$ M 传感器产业的发展大体可分三个阶段： , s/ p7 R/ D& S* G
第一阶段是1990年以前，传感器企业较为少见，发展缓慢; " a1 @: j2 O1 l. @" U! `5 n
第二阶段是1990-2000年，在国家的支持下，国内传感器行业格局开始发生改变，建立了诸如安徽基地、陕西基地、黑龙江基地等敏感元件与传感器生产基地; ' w1 |+ G. C Y6 R5 T P: Q7 J
第三阶段是2000年以后，我国开发新一代高、精、尖传感器已具备条件，从“十五”开始，国家对传感器的支持力度越来越高，逐步缩短与世界先进传感器技术国家间的差距。
* |; f: X) K+ h; M, ` 
! a* ~* V& H/ Y
——传感器的主要应用领域
- Z6 S/ z/ X' e 传感器是一种检测装置，能够将感受到的信息转化成为电信号或其他信息，以达成信息的传输、处理和显示等功能。传感器被广泛应用于汽车电子、工业制造、网络通信、消费电子等领域。
4 B8 x% w. h7 v* n: U7 O8 b 
5 c7 J% H* P& u
从传感器应用占比看，汽车电子、工业制造和网络通信领域是传感器应用最主要的三大领域，占比均超过20%。除此以外，消费电子、医疗电子等应用占据也均超过7%。 . O) g& v; P# h- Z; H8 S
; N4 |9 L8 H$ P0 ^7 j ——中国传感器市场规模持续增长
G; t- ^4 w8 i* \1 Z' ~ 近年来，中国汽车工业、通信行业等行业快速增长，带动传感器行业市场规模增长。2020年中国传感器市场规模超过2500亿元，达到2510亿元，较2019年增长14.66%。初步统计数据显示，2021年中国传感器市场规模约2850亿元。
7 r% J# |; ^4 V# {7 Q 
/ @: e2 t9 |2 W7 x4 L# T% n j
中国传感器技术赛道热力图
) ~# D/ Z# J; Q0 J9 g* H8 E 
! e) y( ]# p4 E- H6 L0 L
根据前瞻产业热力图显示，与传感器关键技术强关联的城市集群主要集中在西北和华东地区，并且以陕西、江苏省为重点发展区域，未来布局传感器发展路径，极大可能性在于西北和华东地区优先导入，其中可重点关注陕西省西安市雁塔区、江苏省无锡市新吴区、湖南省长沙市开福区所处的传感器相关企业，以及该地方对于传感器产业的发展投资环境、供给市场的潜力空间。
; X1 Z) Z- X+ | 前瞻经济学人APP资讯组 4 l4 }7 ]: Y; |5 _1 g3 ?
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《》。
+ v0 W: L) ?$ } 同时前瞻产业研究院还提供、、、、、、、、、咨询等解决方案。在招股说明书、公司年度报告等任何公开信息披露中引用本篇文章内容，需要获取前瞻产业研究院的正规授权。 / @! s7 S+ ^" a' A6 G# {
更多深度行业分析尽在【前瞻经济学人APP】，还可以与500+经济学家/资深行业研究员交流互动。返回搜狐，查看更多 ; Y1 @6 E7 i' M- ]
5 [. s& o/ S& k* u5 d: i; C8 s
责任编辑： ! k) C' n' |. y1 y
/ s. b* U A+ m+ T; Y, V1 p* ?
J G; v. C" @9 L
+ u7 Y& _* L& j5 E4 D
" c1 S2 ^' I+ s! U1 K7 ~- s* v0 g, r | 
