结合物联网技术发展前沿和物联网应用社会需求，实验室以物理、材料、电子等多学科交叉研究为立足点，开展传感技术基础研究及物联网应用技术研究。经过3-5年建设，在基础研究方面具备承担国家、省研究任务的能力，在国际顶尖杂志发表系列高水平成果；在应用技术研究方面，取得具有知识产权的核心技术，技术转让获得较好社会效益和经济效益；建设一支结构合理、开拓创新、从事交叉研究和人才培养的高水平物联网学术团队。力争把工程中心建成特色鲜明、创新能力强的省内一流科研创新团队，服务德州区域经济建设和京津冀一体化发展战略。
1. 传感技术研究发展规划

针对物联网最核心的智能传感领域，以制备石墨烯、金属纳米阵列等新型纳米传感材料为基础，研制微纳传感器件，发展新型传感技术。针对纳米尺度的生物大分子体系，研制新型纳米生物传感器，用于获取具有重要功能的生物分子特征信息。开展基于飞秒激光精细加工平台和原子力显微镜的纳米生物传感技术及应用研究。
传感技术研究方向近中期目标：以制备新型纳米传感材料如石墨烯、MoS2和金属纳米阵列为基础，针对物联网领域的需求研发多种类型的物理量传感器及生物传感器，用于获取工农业生产中的温度、压力、速度等物理信息，研发生物传感器检测生命科学领域生物分子的特征信息，用生物信息技术方法对探测数据进行信息挖掘，进而从分子水平揭示生物学功能、发现疾病分子标记物，实现重大疾病的早期诊断，研发新型医疗器材。
①基于各种新型纳米材料研制各种传感器。制备高性能纳米材料，通过光刻、离子束刻蚀等微纳加工方法制备多种高性能的物理量传感器件，发展新的传感方法，开发多种类型的物理量传感器，用于工农业生产中温度、压力、速度等多种信息检测。
②开展基于石墨烯等纳米材料的生物传感技术应用研究，将石墨烯、金属纳米颗粒等纳米材料通过物理沉积、化学修饰、生物组装等方法装配到各种光学、电学传感探头上，并在其表面固定酶、抗体、抗原、适配体等识别体，制备高灵敏、高选择性、高度可重复的纳米生物传感器。在此基础上，获取重要生命物质的信息。利用石墨烯电导传感器分析分子和复合物（如DNA-DNA，蛋白质-药物分子）的生成和解离速度，测量亲和能的大小，并与分子动力学模拟结果进行比对，进而用于药物的设计的指导和疾病的治疗等；将金属纳米阵列与石墨烯结合以制备高性能的拉曼增强基底并用于肿瘤标记分子修饰苷酸在人体尿液、血液和组织中的检测。
③开展基于飞秒激光精细加工平台和原子力显微镜的纳米生物传感技术应用研究。利用飞秒激光精细加工平台，加工D型、锥形等形状的光纤探头，采用激光直写技术制作各种规格的光纤布拉格光栅，设计加工各种微流控元件。根据DNA移动时产生电信号的差异，设计具有纳米孔电导传感器来区分不同的碱基，进行高通量测序的研究。此外，利用原子力显微镜的力谱分析并结合分子动力学模拟进行RNA去折叠过程的分析，进而开展嘌呤核糖开关的研究。
2. 物联网应用技术研究规划

在技术层面与工程实验室传感器技术方面的研究成果相结合，开发具有自主知识产权的物联网应用系统，实现良好的经济效益和社会效益；深入开展校企合作，解决企业在物联网相关产品研发过程中的技术关键问题或难点问题；结合人才培养的优势，为德州输送具有工程项目经验和较强实践能力的物联网创新型人才。
物联网应用技术研究方向近中期目标：
①结合实验室传感器研究成果，在人工智能、智能硬件等方面开发具有自主知识产权物联网相关产品，申请发明专
利或实现技术转让。
②发挥物联网实验室高层次创新型团队的优势，与德州市、县物联网相关企业开展深入对接，解决企业在产品研发过程中的技术问题；
③培养一批理论和实践相结合的物联网创新型人才。