本研究團(tuán)隊(duì)聚焦于光電技術(shù)與智能感知的交叉融合,致力于解決高精度檢測(cè)、微型化傳感及智能化分析等領(lǐng)域的科學(xué)問(wèn)題與工程挑戰(zhàn)。團(tuán)隊(duì)以光電技術(shù)為核心,結(jié)合人工智能、微納制造等前沿手段,推動(dòng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)、生物醫(yī)學(xué)、食品安全、公共安全等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。
一、 團(tuán)隊(duì)成員
團(tuán)隊(duì)目前固定科研人員7人,其中正高1人,副高3人,特聘副高3人。
(一)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人
劉曄,女,博士,研究員,物理與光電工程系系主任,東莞市三類(lèi)特色人才,廣東省物理學(xué)會(huì)理事。2005年本科畢業(yè)于北京交通大學(xué)光信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè),2010年博士畢業(yè)于中科院物理研究所光物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,2010-2018年在中科院安徽光機(jī)所從事科研工作,2018年以高層次人才引進(jìn)入職東莞理工學(xué)院。主要研究方向為微納結(jié)構(gòu)增強(qiáng)光譜技術(shù)、激光微納制造、光纖傳感技術(shù)等。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、青年項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研究計(jì)劃項(xiàng)目子課題、廣東省自然科學(xué)基金、廣東省普通高校重大項(xiàng)目等科研項(xiàng)目近20項(xiàng),參與國(guó)家973、863、中科院先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)等重要項(xiàng)目的研究工作,在Photonic Research、Sensors and Actuators B:Chemical、Talanta、Optics Express、Optics Letters、Applied Physics Letters等刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇,授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利10余項(xiàng)。聯(lián)系方式:liuye@dgut.edu.cn。
(二)團(tuán)隊(duì)核心成員
周飛,男,博士,副研究員。2006年本科畢業(yè)于南開(kāi)大學(xué)物理系,2011年博士畢業(yè)于中科院物理研究所光物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,2011-2018年在中科院固體物理所從事科研工作,2018年以高層次人才引進(jìn)方式入職東莞理工學(xué)院。主要從事微納光子器件及應(yīng)用、MEMS器件研制方面的研究工作。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、青年項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目子課題、廣東省粵莞聯(lián)合基金培育項(xiàng)目等10余項(xiàng),參與多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)家973項(xiàng)目等國(guó)家重要項(xiàng)目的研究工作。在Angew. Chemie. Int. Ed.、Sens. Actuators B、Opt. Express、Opt. Lett.等刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文70余篇,引用次數(shù)3000余次。聯(lián)系方式:fzhou@dgut.edu.cn。
胡君,女,博士,副教授,電信工程與智能化學(xué)院副院長(zhǎng)。2011年博士畢業(yè)于中科院等離子體物理研究所。主要研究方向等離子體技術(shù)應(yīng)用、電路設(shè)計(jì)等。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目、博士后基金項(xiàng)目等近10項(xiàng)科研項(xiàng)目,在Journal of Hazardous Materials、Dalton Transactions、The Journal of Physical Chemistry B等期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇。聯(lián)系方式:jhu@dgut.edu.cn。
初讓,男,博士,特聘副研究員。2021年畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)光學(xué)工程專(zhuān)業(yè),2019年9月至2020年9月在英國(guó)南安普頓大學(xué)進(jìn)行博士聯(lián)合培養(yǎng)。畢業(yè)后在東莞理工學(xué)院任教至今,主要研究方向?yàn)楣饫w傳感、激光微納加工等。主持國(guó)家自然科學(xué)青年基金1項(xiàng),參與多項(xiàng)國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目。在Sensors and Actuators B:Chemical、Opt. Express、Opt. Lett.等重要期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。聯(lián)系方式:chur@dgut.edu.cn。
譚艷珍,女,博士,特聘副研究員。2018年博士畢業(yè)于香港理工大學(xué)電機(jī)工程專(zhuān)業(yè);2018年加入東莞理工學(xué)院。主要從事光纖傳感、光熱/光聲光譜方面的研究,開(kāi)展光纖氣體傳感器在生物化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、呼吸檢測(cè)等重要領(lǐng)域的應(yīng)用研究。累計(jì)在本領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威刊物和會(huì)議上發(fā)表論文20余篇,獲國(guó)家授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利1項(xiàng),多次在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上作口頭報(bào)告,主持廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金省市聯(lián)合基金項(xiàng)目2項(xiàng)(地區(qū)培育項(xiàng)目,青年項(xiàng)目),東莞市社會(huì)發(fā)展科技項(xiàng)目(重點(diǎn)項(xiàng)目)1項(xiàng)。教學(xué)上,主講大學(xué)物理、光纖通信原理與系統(tǒng)、光電信息物理基礎(chǔ)、光纖傳感器技術(shù)等。 聯(lián)系方式:tanyz@dgut.edu.cn。
郭奎奎,男,博士,特聘副研究員。2020年博士畢業(yè)于深圳大學(xué)光學(xué)工程專(zhuān)業(yè);2020-2022年在深圳大學(xué)從事博士后科研工作;2022年加入東莞理工學(xué)院。長(zhǎng)期從事飛秒激光制備光纖光柵、飛秒激光微加工技術(shù)、分布反饋光纖激光傳感器、光纖溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、光纖光柵波長(zhǎng)解調(diào)技術(shù)等方面的研究工作。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持廣東省粵深聯(lián)合基金青年項(xiàng)目1項(xiàng);深圳市自然科學(xué)基金基礎(chǔ)研究面上項(xiàng)目1項(xiàng);深圳市個(gè)人創(chuàng)客項(xiàng)目1項(xiàng),東莞市社會(huì)發(fā)展科技項(xiàng)目1項(xiàng);重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題1項(xiàng),校級(jí)項(xiàng)目1項(xiàng)。參與國(guó)家級(jí)項(xiàng)目2項(xiàng),省級(jí)項(xiàng)目1項(xiàng),市級(jí)項(xiàng)目2項(xiàng)。相關(guān)研究成果已在國(guó)內(nèi)外重要期刊發(fā)表論文41篇;授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng);實(shí)用新型專(zhuān)利4項(xiàng)。聯(lián)系方式:guokuikui@dgut.edu.cn。
何林,女,博士,副教授,物理與光電工程系副系主任。2012年博士畢業(yè)于華南理工大學(xué)微電子學(xué)與固體電子學(xué)專(zhuān)業(yè)。主要研究方向?yàn)樯锕鈱W(xué)、光電子傳感等。作為主要參與人參與多項(xiàng)國(guó)家級(jí)以及省級(jí)科研項(xiàng)目,作為負(fù)責(zé)人主持國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃重點(diǎn)支持項(xiàng)目子課題1項(xiàng),以第一作者在國(guó)際重要刊物上發(fā)表SCI論文15篇,并獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利4項(xiàng)。聯(lián)系方式:helin@dgut.edu.cn。
二、 主要研究方向
1. 拉曼光譜技術(shù)及應(yīng)用
拉曼光譜是一類(lèi)重要的光譜檢測(cè)技術(shù),具有樣品前處理簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快、指紋光譜特性等顯著優(yōu)點(diǎn)。表面增強(qiáng)拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)極大提高了拉曼光譜的檢測(cè)靈敏度,在化學(xué)、材料、環(huán)境、生命科學(xué)、食品安全等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。團(tuán)隊(duì)近年來(lái)將光纖傳感技術(shù)與SERS光譜技術(shù)相結(jié)合,提出多種新穎的激光誘導(dǎo)法制備高性能光纖SERS探針,研制光纖探針增強(qiáng)型便攜式拉曼光譜儀,在液相原位拉曼光譜檢測(cè)方面開(kāi)展系列創(chuàng)新應(yīng)用。
(1) 高性能光纖SERS探針
發(fā)展激光誘導(dǎo)蒸發(fā)自組裝法、滑移輔助的激光誘導(dǎo)自組裝法等激光誘導(dǎo)法,制備出多種形貌的平端面、錐形光纖SERS探針。結(jié)合程控設(shè)備,實(shí)現(xiàn)光纖SERS探針的可控、重復(fù)、小批量制備,制備的光纖SERS探針具有優(yōu)良的檢測(cè)靈敏度和重復(fù)性。后續(xù)嘗試開(kāi)展基于半導(dǎo)體材料、二維材料等的新型光纖SERS探針的制備及性能研究。

圖1、多種形貌的光纖SERS探針
(2) 基于光纖SERS探針的液相原位檢測(cè)
光纖作為一種優(yōu)良的光波導(dǎo),具有傳輸損耗低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)將光纖SERS探針插入待測(cè)溶液中即可實(shí)現(xiàn)液相SERS光譜的原位檢測(cè)。我們研制了光纖探針增強(qiáng)型便攜式拉曼光譜儀,并基于此實(shí)現(xiàn)食用油中非法添加物、牛奶中三聚氰胺、牛奶中四環(huán)素等多種復(fù)雜液相體系的SERS光譜檢測(cè)。

圖2、基于光纖SERS探針的多種液相體系拉曼光譜檢測(cè)
光纖SERS探針中拉曼激發(fā)光和SERS信號(hào)光均在光纖中進(jìn)行傳輸,利用光纖中模場(chǎng)特性進(jìn)行拉曼激發(fā),提供大的SERS相互作用面積,利于提高SERS光譜檢測(cè)重復(fù)性。團(tuán)隊(duì)近年來(lái)不斷拓展光纖SERS探針在各領(lǐng)域的檢測(cè)應(yīng)用。例如,利用光纖SERS探針實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程(圖3);將光纖SERS探針與微流控芯片結(jié)合,構(gòu)建微流控-光纖SERS探針組合芯片,在生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。

圖3、基于光纖SERS探針的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
(3) AI賦能拉曼光譜檢測(cè)應(yīng)用
將機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等人工智能算法與拉曼光譜技術(shù)相結(jié)合,開(kāi)展復(fù)雜體系、實(shí)際體系中拉曼光譜檢測(cè)與識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)研究。

圖4、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)在拉曼光譜中的應(yīng)用
2. 光纖傳感技術(shù)及應(yīng)用
(1) 特種光纖傳感技術(shù)
隨著光纖器件的不斷發(fā)展,以及制作光纖的工藝飛速進(jìn)步,不同結(jié)構(gòu)的特種光纖被研發(fā)用來(lái)實(shí)現(xiàn)更多的功能。常見(jiàn)的特種光纖包括:多芯光纖、無(wú)芯光纖、空芯光纖、保偏光纖、光子晶體光纖等。在光纖器件的制備中,為了增大對(duì)環(huán)境參量的靈敏度,通常還會(huì)使用物理和化學(xué)修飾的方法對(duì)光纖進(jìn)行處理,使其結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的改變來(lái)達(dá)到提高器件靈敏度的目的,常見(jiàn)的有:側(cè)拋加工、光柵的寫(xiě)入、拉錐或燒球、偏芯錯(cuò)位焊接、光纖化學(xué)腐蝕等特種光纖因其具有靈活的結(jié)構(gòu)、特異的性能而成為新型光纖傳感器的理想研發(fā)平臺(tái),而石墨烯作為一種具有優(yōu)異光電性能的材料已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了相關(guān)領(lǐng)域,將其與光纖相結(jié)合制備集成器件成為光纖器件領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

圖5、不同類(lèi)型特種光纖被覆石墨烯器件
(2) 光纖氣體傳感技術(shù)
基于光纖傳感、光熱/光聲光譜技術(shù),開(kāi)展光纖氣體傳感器在生物化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、呼吸檢測(cè)等重要領(lǐng)域的應(yīng)用研究。激光光譜學(xué)在生物化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療診斷、燃燒等多個(gè)領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。典型的光譜學(xué)系統(tǒng)由光源、樣品池、信號(hào)探測(cè)和處理單元等組成(如圖6所示)。實(shí)際應(yīng)用中,常對(duì)光源進(jìn)行調(diào)制或調(diào)諧,探測(cè)部分則使用光柵、干涉儀等光譜敏感元件和鎖相放大、取樣平均等弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)來(lái)提升系統(tǒng)的性能。光與氣體分子在樣品池中相互作用后,光的強(qiáng)度、相位、偏振、傳播方向等發(fā)生變化,或產(chǎn)生熱量、聲波或新的光波,探測(cè)這些變化可以確定樣品池中氣體的成分及含量。

圖6、光纖氣體傳感系統(tǒng)
微納結(jié)構(gòu)光纖通常由單一材料(石英)制成,包含沿光纖軸向延伸的空氣通道。圖7為幾種可作為氣體或液體樣品池的微納結(jié)構(gòu)光纖,分別是光子帶隙空芯光纖(PBG-HCF)、反諧振空芯光纖(AR-HCF)、微納光纖(NF)及懸掛芯光纖(SCF)。這些光纖的導(dǎo)光機(jī)理有所不同,但共同點(diǎn)是大部分的光模場(chǎng)能量局限在空氣纖芯中或微納纖芯表面附近的空氣中,可實(shí)現(xiàn)光和樣品的高效相互作用。

圖7、作為氣體或液體樣品池的微納結(jié)構(gòu)光纖
(3) 光纖光柵傳感技術(shù)
光纖光柵(Fiber Bragg Grating, FBG)是通過(guò)紫外光曝光或飛秒激光寫(xiě)入等技術(shù),在光纖纖芯內(nèi)形成的周期性折射率調(diào)制結(jié)構(gòu)。典型結(jié)構(gòu)包括均勻布拉格光柵、啁啾光柵、傾斜光纖光柵等,FBG具有體積小、重量輕,對(duì)電絕緣、抗電磁干擾、精度高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),易于實(shí)現(xiàn)分布測(cè)量的高效性等特點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)在多場(chǎng)景(如醫(yī)療診斷、橋梁、油氣管道等設(shè)施)下的多參量集成化、高精度、高靈敏和智能化感知能力。

圖8、光纖光柵傳感技術(shù)及應(yīng)用
3. 激光微納加工及MEMS傳感:
(1) 超短脈沖激光加工
超短脈沖激光具有超短的脈寬及超高的峰值功率,可誘導(dǎo)材料發(fā)生非線性吸收效應(yīng),獲取尺寸遠(yuǎn)小于衍射極限的焦點(diǎn)光斑,從而大幅提升加工的空間分辨率。 超短脈沖激光加工技術(shù)具有無(wú)接觸、靈活可控以及材料損耗小等優(yōu)勢(shì),當(dāng)超短脈沖激光聚焦到材料表面時(shí),會(huì)在非常小的空間內(nèi)產(chǎn)生高密度的能量,導(dǎo)致材料的瞬時(shí)加熱蒸發(fā),從而形成微小孔洞或凸起結(jié)構(gòu),利用該技術(shù)可以開(kāi)展超快激光在激光光刻、激光微機(jī)械加工、激光制備光纖光柵、激光制備光波導(dǎo)、激光制備光纖干涉儀、透明材料內(nèi)部的微納改性等方面的應(yīng)用。

圖9、超短脈沖激光加工
(2) MEMS傳感器件及應(yīng)用
掌握從傳感芯片電路設(shè)計(jì)、硬件控制、數(shù)據(jù)同步采集與傳輸,到多傳感器數(shù)據(jù)融合算法、邊緣計(jì)算算法、軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)等MEMS傳感器全鏈條研發(fā)關(guān)鍵技術(shù),研制出MEMS加速度計(jì)、傾角儀等多種器件,在橋梁、大型建筑、大壩等的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。

圖10、團(tuán)隊(duì)研制的部分MEMS傳感器件及檢測(cè)引用
三、團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的國(guó)家級(jí)、省部級(jí)縱向科研項(xiàng)目
序號(hào) | 項(xiàng)目名稱(chēng) | 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 | 資助機(jī)構(gòu) | 經(jīng)費(fèi) (萬(wàn)元) | 起止時(shí)間 |
1 | 高靈敏倏逝波光纖SERS探針及其微流控生物檢測(cè)應(yīng)用 | 劉曄 | 國(guó)家自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 60 | 2019.01-2022.12 |
2 | 可見(jiàn)光激發(fā)下金納米顆粒修飾氧化鋅微納陣列薄膜的LSPR增強(qiáng)氣敏特性研究 | 周飛 | 國(guó)家自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 54 | 2018.01-2021.12 |
3 | 微型光纖散射光譜儀 | 初讓 | 國(guó)家自然科學(xué)基金/青年項(xiàng)目 | 30 | 2023.01-2025.12 |
4 | 基于非線性可控帶隙結(jié)構(gòu)的MIM表面等離子體波導(dǎo)特性的研究 | 劉曄 | 國(guó)家自然科學(xué)基金/青年項(xiàng)目 | 28 | 2012.01-2014.12 |
5 | 復(fù)合貴金屬納米顆粒陣列的局域場(chǎng)增強(qiáng)特性及其SERS效應(yīng)研究 | 周飛 | 國(guó)家自然科學(xué)基金/青年項(xiàng)目 | 25 | 2013.01-2015.12 |
6 | 多功能建筑結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測(cè)傳感器研發(fā)及工程化開(kāi)發(fā) | 周飛 | 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目/子課題 | 90.7 | 2020.01-2023.12 |
7 | 惡臭氣體高精度在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用示范 | 周飛 | 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目/子課題 | 160 | 2016.07-2020.06 |
8 | 高功率、大脈沖能量超快激光器關(guān)鍵技術(shù)研究 | 劉曄 | 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目/子課題 | 80 | 2017.07-2020.12 |
9 | “光場(chǎng)自適應(yīng)”倏逝波光纖SERS探針及其微流控生物檢測(cè)應(yīng)用 | 劉曄 | 廣東省自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 10 | 2022.01-2024.12 |
10 | 氮化硅陶瓷的超快激光織構(gòu)化表面改性及其在潤(rùn)滑環(huán)境下的摩擦磨損特性研究 | 王宏建 | 廣東省自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 15 | 2024.01-2026.12 |
11 | 基于高性能光纖SERS技術(shù)的三陰性乳腺癌Keytruda耐受原位光譜研究 | 郭艷先 | 廣東省自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 10 | 2025.01-2027.12 |
12 | 超短并聯(lián)集成多芯光纖光柵陣列的飛秒激光制備與高溫動(dòng)態(tài)傳感技術(shù) | 郭奎奎 | 廣東省自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 10 | 2021.10-2024.09 |
13 | 高靈敏光纖激光氫氣傳感器陣列的飛秒激光制備及偏振調(diào)控技術(shù) | 郭奎奎 | 深圳市自然科學(xué)基金/面上項(xiàng)目 | 40 | 2021.07-2024.06 |
14 | 基于氣體填充空芯光纖光熱效應(yīng)的寬帶全光相位調(diào)制器關(guān)鍵技術(shù)及其脈沖激光應(yīng)用研究 | 譚艷珍 | 粵莞聯(lián)合青年項(xiàng)目 | 10 | 2022.10-2025.09 |
15 | 基于微納結(jié)構(gòu)光纖增敏的高精度激光氣體分析儀 | 譚艷珍 | 粵莞聯(lián)合培育項(xiàng)目 | 30 | 2023.11-2026.10 |
16 | 基于光纖倏逝波的微流控-SERS光譜技術(shù)及在癌癥早期診斷中的應(yīng)用 | 劉曄 | 廣東省普通高校重大科研項(xiàng)目 | 25 | 2020.1-2022.12 |
四、近五年代表性科研成果
(一)代表性學(xué)術(shù)論文
1. Lianyu Bao, Fei Zhou*, Ye Liu, Botian Wang, Rang Chu, Qingmao Zhang, Hongcheng Wang*, Remote and in-situ monitoring of plasmon-induced catalysis reaction by fiber SERS probes, Talanta, 288: 127735 (2025).
2. Yanxian Guo, Ye Liu*, Chaocai Luo, Yue Zhang, Yang Li, Fei Zhou, Zhouyi Guo, Zhengfei Zhang, and Zhiming Liu*, “Instantaneous preparation of gold-carbon dot nanocomposites for on-site SERS identification of pathogens in diverse interfaces”, Photonic Research, 12(6): 1303-1312 (2024).
3. Chengbin Cai, Fei Zhou, Rang Chu, Hai Ye*, Chao Zhang, Lingling Shui, and Ye Liu*, “Rapid and sensitive in-situ detection of pesticide residues in real tea soup with optical fiber SERS probes”, Journal of Food Composition and Analysis, 134, 106520 (2024).
4. Rang Chu, Yanzhen Tan*, Fei Zhou, and Ye Liu*, “Sensitivity-enhanced humidity sensor based on a surface core fiber decorated with graphene oxide”, Sensors and Actuators Reports, 8, 100207 (2024).
5. Hongjian Wang, Botian Wang, Fei Zhou, Kuikui Guo, Ye Liu*, and HuaTay Lin, “Effect of laser surface texturing on friction performance and surface damage of silicon nitride ceramic”, Journal of Asian Ceramic Societies, 12(2): 184-193 (2024).
6. Kuikui Guo, Rui Yang, Hongjian Wang, Fei Zhou, Rang Chu, Hongcheng Wang, Laipeng Shao, and Ye Liu*, “Ultrashort fiber optic temperature sensor for the small-scale heat sources”, IEEE Sensors Journal, 24(3): 2682-2688 (2024).
7. Hongjian Wang, Hua-Tay Lin, Fei Zhou, Rang Chu, Kuikui Guo, HaiDong Wu, and Ye Liu*, “Friction and wear performances of Si3N4 ceramic matrix composites: A review from the perspectives of doped phase, layered structure design, and laser surface texturing”, International Journal of Applied Ceramic Technology, 1-20 (2023).
8. Junpeng Huang, Fei Zhou*, Chengbin Cai, Rang Chu, and Ye Liu*, “Remote SERS detection at a 10-m scale using silica fiber SERS probes coupled with a convolutional neural network”, Optics Letters, 48(4), 896-899 (2023).
9. Yanxian Guo, Yang Li, Ranran Fan, Ao Liu, Yiqiao Chen, Huiqing Zhong, Ye Liu, Haolin Chen, Zhouyi Guo, and Zhiming Liu, “Silver@Prussian Blue Core?Satellite Nanostructures as Multimetal Ions Switch for Potent Zero-Background SERS Bioimaging-Guided Chronic Wound Healing”, Nano Letters, 23:8761-8769 (2023).
10. Hongyu Li#, Rang Chu#, Jinyuan Cao, Fei Zhou*, Kuikui Guo, Qingmao Zhang, Hongcheng Wang*, and Ye Liu, “Sensitive and reproducible on-chip SERS detection by side-polished fiber probes integrated with microfluidic chips”, Measurement, 218: 113203 (2023).
11. Yanzhen Tan, Tiansheng Huang, Li-Peng Sun, Shoulin Jiang, Ye Liu, Bai-Ou Guan, Wei Jin, “Dispersion turning point-enhanced photothermal interferometry gas sensor with an optical microfiber interferometer”, Sensors and Actuators B: Chemical, 385: 133690 (2023).
12. Ye Liu, Rumeng Liu, Chuanwei Ai, Botian Wang, Rang Chu, Hongcheng Wang, Lingling Shui, Fei Zhou*, “Stick-slip-motion-assisted interfacial self-assembly of noble metal nanoparticles on tapered optical fiber surface and its application in SERS detection”, Applied Surface Science, 602: 154298 (2022).
13. Botian Wang#, Ye Liu#, Chuanwei Ai, Rang Chu, Manna Chen, Hai Ye, Hongcheng Wang, and Fei Zhou*, “Highly sensitive SERS detection in a non-volatile liquid-phase system with nanocluster-patterned optical fiber SERS probes”, Optics Express, 30: 15846 (2022).
14. Fei Zhou, Ye Liu, Hongcheng Wang, Yadong Wei, Geng Zhang, Hai Ye, Manna Chen, and Dongxiong Ling, “Au-nanorod-clusters patterned optical fiber SERS probes fabricated by laser-induced evaporation self-assembly method”, Optics Express, 28: 6648 (2020).
15. Ye Liu, Fei Zhou, Hongcheng Wang, Xiaoyuan Huang, and Dongxiong Ling, “Micro-coffee-ring-patterned fiber SERS probes and their in situ detection application in complex liquid environments”, Sensors and Actuators B: Chemical, 299: 126990 (2019).
16. Ye Liu, Zhulin Huang, Fei Zhou, Xing Lei, Bo Yao, Guowen Meng, and Qinghe Mao, “Highly sensitive fibre surface-enhanced Raman scattering probes fabricated using laser-induced self-assembly in a meniscus”, Nanoscale, 8: 10607 (2016).
17. Dilong Liu#, Fei Zhou#, Cuncheng Li, Tao Zhang, Honghua Zhang, Weiping Cai, and Yue Li, “Black gold: plasmonic colloidosomes with broadband absorption self-assembled from monodispersed gold nanospheres by using a reverse emulsion system”, Angew. Chem. Int. Ed., 54, 9596-9600 (2015).
(二) 授權(quán)專(zhuān)利:
1. Ye Liu, Fei Zhou, Hongcheng Wang, System and method for remote detection of SERS spectra, 美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):US10876973B2。
2. Fei Zhou, Ye Liu, Hongcheng Wang, Yadong Wei, Geng Zhang, Shaoqiang Zhang, Method for trapping molecule with optical fiber tweezers based on phase transition and crystallization and method for detecting Raman spectrum of persistent organic pollutant, 美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):US11448599B1。
3. Fei Zhou, Ye Liu, Dongxiong Ling, Hongcheng Wang, In-situ photocatalysis monitoring system based on surface-enhanced Raman scattering, 美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):US10914684B2。
4. 劉曄,周飛,王紅成,凌東雄,一種實(shí)用化咖啡環(huán)圖樣光纖SERS探針的制備方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201811144372.6。
5. 劉曄,楊多興,周飛,一種布里淵光時(shí)域分析溫度、應(yīng)變解耦方法及系統(tǒng),中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201910010423.4。
6. 劉曄,周飛,凌東雄,一種液相原位SERS檢測(cè)方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201910054272.2。
7. 劉曄,周飛,王紅成,一種遠(yuǎn)程SERS光譜檢測(cè)系統(tǒng)及方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201910052916.4。
8. 劉曄,周飛,王紅成,凌東雄,一種錐形光纖SERS探針的制備方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201811342587.9。
9. 周飛,劉曄,凌東雄,王紅成,一種倏逝波光纖SERS探針及其制備方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201811414826.7。
10. 周飛,劉曄,凌東雄,王紅成,一種基于表面增強(qiáng)拉曼光譜的光催化原位監(jiān)測(cè)系統(tǒng),中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201811350850.9。
11. 周飛,劉曄,凌東雄,王紅成,激光誘導(dǎo)一步提拉法制備錐形光纖SERS探針的方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL201811144266.8。
12. 周飛,劉曄,王紅成,魏亞?wèn)|,張耿,張紹強(qiáng),一種基于相變結(jié)晶的光纖光鑷分子俘獲方法、持久性有機(jī)污染物的拉曼光譜檢測(cè)方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL202110371421.5。
13. 周飛,黃俊鵬,劉曄,一種光纖SERS探針中光纖拉曼背景去除的方法,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL202210398606.X。
14. 羅梓炫,周飛,林盛,李勇恒,黃文杭,劉曄,一種微流控-SERS芯片,中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利,授權(quán)號(hào):ZL 202322988573.7。
五、人才培養(yǎng)
1、已出站博后
王宏建(珠海科技學(xué)院)、郭艷先(廣東醫(yī)科大學(xué))
2、已畢業(yè)碩士研究生
2024屆:蔡成斌、王修遠(yuǎn)
2023屆:劉如夢(mèng)、黃俊鵬、李泓嶼
2022屆:艾傳徫
2021屆:王博天
3、在讀碩士研究生
2025屆:邱恒清、林俊全、黨思恩、鮑連宇
2027屆:黃鴻偉、黃瑜安