近日，暨南大学物理与光电工程学院（理工学院）郭团研究员、信息科学技术学院李亚飞老师，西北大学王若晖教授以及吉林大学郑传涛教授组成的合作团队，在国际著名期刊Light: Advanced Manufacturing发表了题为“用于ppb级痕量气体检测的微腔增强光电复合光纤光声光谱技术”的最新研究成果。暨南大学硕士研究生江衍裕、杜明辉副教授、韩喜乐老师为论文共同第一作者，该文的共同通讯作者为郭团、李亚飞、王若晖、郑传涛。该工作由暨南大学、西北大学、吉林大学团队合作完成。

超高灵敏度气体传感器在动力电池健康监测、环境污染物检测、生物医学呼出气分析等领域具有广阔应用前景。传统电化学传感器虽样品需求少、响应快，但气敏材料易中毒导致稳定性不足；荧光、红外光谱等光学检测技术的灵敏度和选择性优异，却因体积大、维护成本高、操作复杂，难以满足实际场景的应用需求。

光声光谱（PAS）作为一种痕量气体在线检测技术，凭借高灵敏度、高选择性和快速响应的优势备受关注，其通过探测气体分子吸收调制光后产生的周期性压力变化实现气体浓度检测，无需昂贵的红外光电探测器，具备无背景检测能力。传统光声光谱技术依赖大体积光声池和复杂外部设备，且常规光纤仅能传输光信号、无法传输电信号，导致传感器集成化和微型化难度大，难以适配快速响应、精准监测的应用场景。

基于以上问题，研究团队从传统光声传感器体积大、集成度低的技术瓶颈出发，提出一种微型化、高灵敏度的光电复合光纤光声气体传感器。该传感器基于微腔共振增强来提高光-声转换效率，并可实现泵浦光信号和检测电信号的同时传输，仅需亚微升级样品即可在数秒内实现ppb级气体检测。此外，凭借光电复合光纤的低传输损耗优势，可以将其扩展到多种类气体在线检测及远程监测，为严苛环境下的痕量气体检测提供了全新的技术方案。

郭团课题组长期聚焦于先进光纤传感器在电池安全检测与性能评估领域的机理创新与技术应用，在该领域发表SCI论文150余篇，包括Nat. Commun.（4篇）、Light Sci. Appl.（4篇）、Adv. Opt. Photonics、Energy Environ. Sci.、Laser Photonics Rev.（2篇）等国际权威期刊。依托扎实的科研积累与学术影响力，郭团入选美国光学学会会士、国家级领军人才，获得国际IEEE仪器与测量学会颁发的2018年度科技奖和2022年度最佳应用奖。相关研究成果得到国家自然科学基金重点项目（项目编号62035006）和广东省特支计划科技创新领军人才（项目编号2019TX05X383）等资助。

原文链接：https://doi.org/10.37188/lam.2026.028

图文：江衍裕

校对：李亚飞

初审：肖艳芳

复审：孙玉环

终审：黄   睿