近日，宁波大学高等技术研究院红外材料及器件团队的戴世勋研究员、林常规研究员和康世亮副研究员在国际顶尖光学期刊《Light: Science & Applications》发表了题为“Unlocking Body-Surface Physiological Evolution Via IR-Temperature Dual Sensing with Single Chalcogenide Fiber”的论文（2025, 14, 173. IF=20.6）。该文章以宁波大学为独立完成单位，博士研究生傅燕青为第一作者，康世亮研究员、林常规研究员为通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、浙江省重大科技攻关项目、宁波市自然科学基金等项目的支持。

       文章链接：https://www.nature.com/articles/s41377-025-01840-y

       在全球人口老龄化加剧与慢性病高发的时代背景下，实时健康监测技术已成为破解早期疾病预警难题的关键突破口。皮肤作为人体最大生理界面，包含着与人体健康相关的丰富物理、化学和生物信息。基于皮肤的体表生理监测技术在同时检测多项生理指标和生物代谢指标方面具有相当大的优势，目前已成为点对点健康监测的理想候选技术之一。

       现有的电化学与光学式传感器虽已在汗液检测领域取得长足进展，却仍难以在多参数同步监测、长期稳定性和信号独立性等关键维度实现突破，导致采集的生理数据存在交叉干扰、时序不一致等问题，制约了其在个性化预防医学中的深度解析与应用价值。

       中红外光纤倏逝波光谱作为一项新兴的传感技术，可通过检测化合物分子对中红外光激发的共振响应，实现无标记的物质“指纹”分析，目前已广泛应用于食品、环境检测以及医疗等领域。硫系玻璃由于其宽的红外透过范围和优异的成纤能力，被认为是中红外光纤倏逝波传感的理想材料。同时，作为一种半导体材料，硫系玻璃还具有典型的热敏电阻效应，使其在作为电阻式温度传感器方面具有极大的潜力。然而，由于硫系玻璃的热稳定性、红外透过性和半导体特性之间此消彼长的矛盾，其在红外-温度复合传感方面的潜力始终未得到充分探索。

       为满足体表信息多参量监测的需求，并克服现有传感技术在准确性与可靠性方面的不足，研究团队基于硫系玻璃兼具宽红外透过范围与优异半导体特性的独特优势，开发出了新型红外-温度复合传感体表生理监测技术。研究通过解析As₃Se₅Te₂硫系玻璃光纤红外光纤倏逝波效应与热敏电阻效应的协同作用机制，首次揭示了红外-温度多物理场耦合的复合传感原理，成功实现了对人体体表温度与汗液代谢产物浓度等多生理参量的实时动态监测，在非侵入式健康监测领域展现出了重要应用价值。该工作不仅拓展了硫系玻璃在生物传感领域的应用维度，也为多参量体表生理监测提供了新的技术途径。

图1. 基于硫系玻璃光纤的红外-温度复合传感机理图

图2. 实时监测人体运动过程