电子信息学院、量子科技研究院王岩副研究员在国际顶级期刊《Nature Communications》上发表研究论文

近日,电子信息学院、量子科技研究院王岩副研究员课题组在国际顶级期刊《Nature Communications》(中国科学院一区TOP,IF=15.7)上发表题名为“Liquid photonic-molecule microlasers for ultrasensitive biosensing”(用于超灵敏生物传感的液态光子分子微激光器)的高水平研究论文。论文第一作者为王岩副研究员,第二作者为2023级硕士研究生胡玉昊,郑州轻工业大学为第一署名单位。
液滴微激光器因具有良好的可重构性、对环境刺激高度敏感以及无标记检测等优势,在生物光子学领域展现出重要应用前景。然而,传统液滴微激光器普遍存在光谱纯度不足、激光阈值较高、灵敏度与检测限受限等问题。为此,本研究首次提出“液态光子分子”(Liquid Photonic Molecule, LPM)概念,通过将两个尺寸略异的染料掺杂油滴在水环境中光学耦合,构建了一种新型液滴微激光器。研究表明,借助光谱游标效应对非重叠共振模式进行有效抑制,该器件实现了阈值低至约610 nJ/mm²的单模激光输出。利用光异构化策略,实现了单模光谱的动态调谐,光谱灵敏度较传统单液滴体系提升近10倍。更重要的是,该研究建立了一种基于激光模式强度比的自参考检测新机制,将生物分子检测限推进至30 aM,检测动态范围覆盖9个数量级。与常规单液滴方案相比,两项检测指标提升超3个数量级。该研究在微腔光子器件与光流体生物传感之间搭建了新的研究桥梁,也为液滴光力学、杂化液滴超表面以及非厄米液滴光子学等方向的拓展提供了新思路。
本研究成果得到了国家自然科学基金、河南省自然科学基金、量子科技创新团队的支持。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-026-69840-z
我校智库成果获省委主要领导批示
近日,我校智库成果《关于加快以人工智能技术提升河南安全生产管理水平的建议》得到省委主要领导批示,成果刊发于河南省科学技术协会编发的《河南科技工作者建议》总第40期。
该智库成果由我校建筑环境工程学院姚浩伟、河南省消防救援总队王国栋共同完成。成果基于香港大埔火灾等极端案例的警示,指出我省“人工智能+安全生产”整体仍处于起步阶段,建议以人工智能作为推动安全生产治理向事前预防转型的重要抓手,切实提升我省提升灾害事故预防、指挥决策、应急救援的科学化、精准化、信息化水平,保障我省经济社会稳定发展。
近年来,学校不断强化智库咨政服务能力,努力解决国家特别是河南省经济社会发展中的重大理论和现实问题,产出了一系列高质量智库成果。下一步,学校将紧扣“两高四着力”重大要求和“1+2+4+N”目标任务体系,为奋力谱写中原大地推进中国式现代化新篇章贡献更多轻大力量!