传统“单对单”的化学检测难于应对现实生活中复杂体系。而目前的“多对多”的多底物分析技术对传感器化合物需求量大、合成制备复杂、化合物筛选效率低。获得的传感信号越丰富,对多底物识别越有利。从解决传统化学传感器响应性单一和传感器阵列芯片对响应化合物的量、种类需求大的问题出发,1)通过引入光致变色等智能响应材料到传感器阵列,利用光响应过程中的分子的多种构型或状态转换提供有差别的传感信号,在不改变化学成分的基础上,通过增加材料的化学信息量,实现单一化合物对多底物复杂样品的检测与分析；2)利用光子晶体材料对简单的荧光染料的传感荧光信号进行放大,使得简单、微弱的传感信息的细节被放大从而可以清晰差异化；3)通过设计新型的高集成多底物识别传感器芯片,发展高效化学与生物传感器及可穿戴电子器件。开发动态的多底物检测分析方法,实现单个、简单化学传感器对多底物的检测与分析。