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) Y4 J- j* `6 T. D 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】
: L8 X1 S, Q- B2 C2 A 瞻观前沿 8 }" G% _8 H* X4 }9 q ^1 G- d- X
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。
0 V) U# M. I$ ?/ Y, ^% | 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。 $ g6 T S* V, n( [
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。
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# l3 W' o; }9 r0 H6 r$ o- B9 G' X 图片来源：佩雷拉/《生物材料进展》
* T, r% ^' |8 F) P: v 技术价值观察
2 }" Y" g! i9 |- B" W$ b: i: Z; J 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。 . k* p6 g4 D0 a( r! ~% j! Q
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。
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宏观市场观察
/ K+ g" ~$ V1 s) [3 I6 O% s ——全球传感器技术周期：处于成长期 : o+ e) L2 I- N: M
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。 % m9 @0 O. I+ b$ ~' n
* _5 h1 q- E/ `! N* E ——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 - [4 z7 j$ g5 A" k( r+ J) ^. `
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。
1 y2 P4 ]9 H% O1 a3 u8 l# b9 d 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%。
. X2 @# r. D, K$ S2 @5 A( N$ X- g 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。
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* X6 d; y" e& ^) f* f' U" C ——开发新一代高、精、尖传感器的条件已具备
* i) Z1 @& a- p% F. X- K& F1 H6 s; T 传感器产业的发展大体可分三个阶段： 3 c2 g8 M2 [* X) S) i# m
第一阶段是1990年以前，传感器企业较为少见，发展缓慢; 1 Q1 p y# u: ^" C" I
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; 3 S9 s5 J* t I+ m( Z
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。 ; w/ L7 I! E9 Q" q
6 A" q: `( d5 E& P ——传感器的主要应用领域
$ G3 a4 q+ f0 R& C6 w' l 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。 " h5 R7 i! v1 s6 Q: z& [/ u2 b7 d. G
6 B* B- D0 C0 A9 ^4 Z 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%。 4 w/ E9 c3 p9 {1 n0 X# m; S% u; \
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——中国传感器市场规模持续增长
B( U' N: W$ h% y2 d4 [. F 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。
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- B4 y) D( k/ J, p% m 中国传感器技术赛道热力图
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* ^- |+ t3 i/ C L4 K7 w! R# T# K0 t 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。
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# e" S( F7 H. ?" W% l 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《》。 + R; e! [$ u( s- f0 M/ e6 n$ o
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