科技决定山西未来发展，创新引领三晋转变发展方式与经济转型。作为科学技术创新体系的重要组成部分，重点实验室已成为孕育重大原始创新、助力高水平发展的重要科技力量。近年来，按照省委省政府战略部署，山西围绕传统产业转型升级和战略性新兴起的产业集群发展，不断加大扶持力度和建设水平，涌现出一批引领前沿、学科交叉、综合集成、国内外有影响的重点实验室，为我省2030年基本实现转型、2035年基本实现现代化目标发挥了有力的支撑作用。
为深入实施科教兴省、人才强省、创新驱动发展的策略，展现山西发展的新领域、新动能、新优势，本报与省科技厅联合推出“山西省重点实验室巡礼”系列报道。“山西省重点实验室巡礼”将视角对准全省百余家重点实验室，用生动的笔墨、精彩的镜头，多角度、近距离记录实验室建设发展成效，多形式、立体化讲述富有成效的创新案例和鲜为人知的创新故事，多渠道、宽领域展示我省重点实验室近年来取得的丰硕成果。系列报道将努力把对科学技术创新的礼赞，以有高度、有深度、有温度的方式呈现出来，为奋力推进中国式现代化山西实践作出新的更大贡献。
2023年2月21日，习在中央政治局第三次集体学习时强调，加强基础研究，是实现高水平科技自立自强的迫切要求，是建设世界科学技术强国的必由之路。应对国际科技竞争、实现高水平自立自强，推动构建新发展格局、实现高水平质量的发展，迫切地需要我们加强基础研究，从源头和底层解决关键技术问题。
作为“关键技术”代表之一，微纳传感和AI感知技术对于构建新发展格局、推动经济高水平质量的发展等方面都具备极其重大意义。为推进相关领域研究工作，我省成立了山西省微纳传感和AI感知重点实验室（以下简称“实验室”）。自成立以来，实验室在夯实平台、团队建设、成果孵化等方面做了大量的尝试与突破，在微纳传感及人工智能仿生感知等领域取得了一系列重大的进展，为推动我省在先进装备制造、电子信息及现代物流等产业领域的高水平质量的发展作出了积极贡献。
人体生物组织器官资源稀缺是目前急需患者“重生梦”的最大阻碍。在山西省微纳传感和AI感知重点实验室的研究人员看来，生物组织除了依赖于自然的生长方式外，还能够最终靠3D打印技术来实现。
为此，实验室研制了具有自主知识产权的高分辨率、高细胞成活率的5通道3D生物打印机样机。通过该打印机可实现体外再生生物组织/器官精准制造，为人类生命科学及医学诊疗开辟了新的发展方向。
作为省内微纳传感和AI领域最具代表性的科研机构，这里的技术“宝贝”可不止生物打印机这一项。多年来，实验室重点围绕山西省经济转型综改所涉及的“微纳电子器件”“生物医疗”与“人工智能”等战略、新兴产业进行工程技术布局与工程应用人才培养，科教融合、产教融合、理教融合，构建面向特色医疗、道路交通、智能制造等产业的产学研紧密结合发展模式。
党的十八大以来，实验室承担了国家基金重点项目、科技部重点研发计划，国家863项目、山西省重大专项、企事业单位横向项目等60余项。研究成果获山西省自然科学奖一等奖、山西省技术发明奖一等奖、山西省专利奖一等奖、山西省科技进步奖二等奖、山西省自然科学奖二等奖等，发表学术论文500余篇，授权发明专利70余项，出版学术专著7部。此外，实验室设计研发了包括3D生物打印机在内的一大批实用设备，有力推动了微纳传感集成测试系统的研究及产业转化。
“我们始终坚持‘科研创新为中心，求真务实为理念、产业需求为导向’，充分发挥高校科研团队在原始创新和产品转化领域的优势，努力打造从基础研究到应用转化的全链式发展模式。”提到实验室发展理念时，实验室主任、太原理工大学科学技术研究院院长桑胜波这样介绍。
身为太原理工大学“电子科学与技术”学科带头人，桑胜波在实验室成立初期，就以团队建设带动学科发展为理念，在本学科形成了一支学历层次高、职称结构合理、梯队层次合理、学术专精的年轻化的教学科研团队，大力开展了学科群/研究生专业群的建设，为实验室夯实了人才基础。
经过实验室团队的共同努力，2018年，实验室获批山西省高等学校服务产业创新学科群建设计划“大数据技术与应用学科群”，并且与太原钢铁（集团）有限公司总医院等机构联合建立了多个省级研究生联合培养基地。2013年，实验室入选科技部重点领域创新团队，并于2017年获得山西省“1331”工程重点领域创新团队和山西省“百人计划”创新团队。在此期间，实验室还获得了高端微纳传感器与系统山西省创新团队、山西省人工智能生物医学研究生培养基地、山西省“1331”人工智能生物医学重点实验室和山西省人工智能生物医学工程研究中心等一系列平台称号。实验团队还积极参与国内外学术交流与合作，与美国哈佛大学医学院、美国麻省理工学院（MIT）、德国伊尔梅瑙理工大学微米纳米制造中心、日本京都大学和韩国成均馆大学等十余所国际知名高校院所建立了良好的国际合作关系，创新“朋友圈”日渐扩大。
近年来，在桑胜波的带领下，实验室以服务我省资源型经济转型发展为目标，围绕我省“十四五”科技创新规划确定的战略性新兴产业发展重点：智能传感、新一代信息技术与人工智能产业开发方向，依托科技部重点领域创新团队和太原理工大学电子科学与技术一级博士点，结合当前山西重点综改示范项目需求，全面建设一支人工智能微纳传感特色研究团队，有力推动了我省新一代信息产业发展。
“能够为国为民做些有用的研究是我们科研人的责任。”这是桑胜波勉励同事时最常用的一句话。
在他看来，科技创新绝不仅仅是实验室里的研究，而需要转化为推动经济社会发展的现实动力。正是在这样严谨务实的理念驱使下，山西省微纳传感与人工智能感知重点实验室不仅在学术领域持续发力，在科技成果转化与实际应用方面更是不遗余力地推进。实验室先后与总医院合作开发了多功能听诊器和便携式ABI智能检测仪，用于动脉硬化、高血压和糖尿病等血管疾病的早期预警和病情跟踪；研发了高分辨磁弹性检测仪和便携式磁弹性生物试纸，实现了对癌胚抗原、猪瘟抗原、人血清白蛋白以及重金属离子的高灵敏度、高特异性检测。实验室还与山西医科大学第二医院合作开发了3D可再生软骨打印技术，打印的软骨组织在动物体内试验中成功移植，取得原创性研究成果。实验室研发的3D生物打印机还获得了美国发明专利2项，授权国家发明专利9项，有效推动了再生医学的发展。
现如今，随着实验室各项工作趋于完善，未来实验室将在此基础上开展先进传感机理、器件设计和系统集成应用等方面的研究，研发的集成测试系统更广泛应用于安全生产、环境检测、健康医疗和交通运输等领域。实验室将力争把省微纳传感与人工智能感知重点实验室建成在科学上有独特发现、在世界上有吸引力的科研机构。
“下一步，我们要面向国家新一代信息技术和人工智能发展战略需求，以微纳传感与人工智能感知为主要研究内容，争取在重大发现上有所突破，在转化应用方面有所推动，同时培养一批信息技术与AI领域的优秀人才，努力为国家可持续发展战略和山西省经济转型提供科学基础与技术支持。”桑胜波表示。
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