近日，中国感光学会发布了“关于授予2021年度中国感光学会科学技术奖的决定”，在全国感光影像科技领域内评选出了自然科学类特等奖1项，技术发明类和科学技术进步类一等奖3项、二等奖4项。其中，我院陈广学教授团队“基于印刷制造技术的纸基传感器的高效制备及其应用” 项目荣获技术发明类一等奖。  

该项目面向纸基传感器在智能包装、快速检测、柔性电子等领域的重大应用需求及亟需解决的问题，（1）研发并构建了包括具有不同印制高度和嵌入数字水印的纸基防伪二维码、灰度二维码、双层叠印光响应二维码等在内的多重防伪二维码体系，搭建了基于可变印制码的防伪溯源跨媒体营销包装系统，增强了纸基信息码在智能包装、防伪溯源、大数据应用中的安全性、快捷性和稳定性；（2）利用印刷技术制造出一系列以纸基为载体的多功能图案化的检测平台，首次实现了以“文字”显示结果的多步骤纸基检测器件，大幅降低了生物医学检测成本，实现了生物医学传感器的大规模制造、检测药物向传感器的传递以及快速定量自动检测和结果读取；（3）以纸张为衬底，采用可聚合低共熔溶剂（PDES）替代离子凝胶，通过原位光聚合制备出具有良好的生物相容性和降解性，光学、力学和电学性能优异，低成本且易于印刷制造的纸基透明导电纸。以稀土氯化物为无机纳米发光材料的前驱体，开展稀土纳米晶掺杂纤维素纤维复合材料的可控制备研究，得到了新型纸基荧光材料。这些成果可广泛应用于传感器件、超级电容、柔性显示和防伪等领域。 

项目申请发明专利18项，已授权10项；申请实用新型专利3项，全部已授权；发表论文25篇，其中SCI收录论文18篇。通过与中国包装印刷行业代表性企业裕同科技、人印股份、金冠科技、华翔印刷等的产学研合作，成功将基于纸基多重防伪二维码的智能包装解决方案应用于票证、日化、食品、烟酒、大健康、化妆品等领域的包装印刷制品上，为合作企业带来了显著的经济和社会效益。利用印刷制造技术高效构建的纸基检测芯片、透明导电纸、荧光发光纸等，在快速医学检测和传感器件制造中具有广泛的应用前景。本项目曾获2019年中国专利优秀奖、第二十四届全国发明展览会“发明创业奖•项目奖”金奖、中国发明协会发明创业奖•创新奖二等奖、中国包装联合会科学技术奖、第十届国际发明展览会“发明创业奖•项目奖”金奖、中国产学研合作创新成果优秀奖等科技奖7项。

近年来，陈广学教授团队积极顺应物联网时代的发展潮流，持续探索印刷包装+物联网的发展模式，将数字印刷技术、图像处理技术与二维码技术相结合，开发了一系列防伪二维码和图像信息码，构建了多重防伪信息码的专利池，保证了信息码在智能包装中广泛应用中的安全可靠性。此外，团队还长期致力于基于印刷制造技术的纸基传感器的制备及应用，为解决医学、环境、食品等领域的快速检测，以及柔性导电材料及器件的绿色低成本制造提供了全新的思路和高效制备的新路径。（图文/ 数字印刷与智能包装团队）