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年度盤點(diǎn):2018傳感器技術(shù)出新成果
【中國(guó)化工儀器網(wǎng) 本網(wǎng)視點(diǎn)】 作為一項(xiàng)高新技術(shù),傳感器一直是當(dāng)代科技發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著各國(guó)對(duì)傳感器技術(shù)的重視,傳感器市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。2012年,傳感器市場(chǎng)不足1000億美元,到2013年,其規(guī)模已經(jīng)增長(zhǎng)到1055億美元,2017年突破至2000億美元……下面,就讓我來(lái)盤點(diǎn)一下2018年誕生的各類新型傳感器技術(shù)。
可自然降解傳感器 2018年5月14日,英國(guó)《自然·電子學(xué)》雜志在線發(fā)表了一篇研究動(dòng)物的論文中,美國(guó)科學(xué)家介紹了一種可移植、可伸展的應(yīng)變及壓力傳感器,可以在有效使用期結(jié)束后自然降解。該裝置將用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)受損軟組織所受的微弱應(yīng)力和壓力變化,有助于為患者設(shè)計(jì)個(gè)性化的康復(fù)方案。 此外,美國(guó)退伍軍人事務(wù)部研究人員佩吉·福克斯、斯坦福大學(xué)鮑哲南及他們的同事,報(bào)告了一種由*生物可相容材料構(gòu)成的、可伸展、可生物降解的應(yīng)變及壓力傳感器。這一可移植傳感器具有高靈敏度,能夠區(qū)分小到0.4%的應(yīng)變和12Pa的壓力(一粒鹽產(chǎn)生的壓力)變化。 相比于一般的傳感器,可降解傳感器大的優(yōu)勢(shì)在于能夠在預(yù)定的使用期限結(jié)束后,自然降解,避免二次手術(shù)的損傷。 新型非標(biāo)記Cyt c傳感器 中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所邱洪燈研究員帶領(lǐng)的“百人計(jì)劃”研究團(tuán)隊(duì),利用Cyt c對(duì)氮摻雜碳量子點(diǎn)(N-doped CDs)的熒光淬滅效應(yīng),建立了一種簡(jiǎn)單、快速、靈敏的新型非標(biāo)記Cyt c傳感器。 該探針可用于依托泊苷(市售抗癌藥物)作用下HepG 2細(xì)胞內(nèi)Cyt c釋放含量的檢測(cè)與成像,并實(shí)現(xiàn)了斑馬魚體內(nèi)Cyt c的成像分析。通過(guò)對(duì)系列抗腫瘤藥物先導(dǎo)分子的初步篩選表明,Shi和GA對(duì)HepG 2細(xì)胞具有較強(qiáng)的抗腫瘤活性,有望在腫瘤治療中發(fā)揮作用。 氮原子大小量子傳感器 2018年3月前后,德國(guó)弗勞恩霍夫應(yīng)用固體物理研究所(IAF)和馬普固體研究所發(fā)布消息稱,其科研人員共同研發(fā)出一種量子傳感器,未來(lái)可用于測(cè)量微磁場(chǎng),如硬盤磁場(chǎng)和人腦電波。 新研發(fā)的量子傳感器則可測(cè)量這類用在未來(lái)硬盤上的微小磁場(chǎng)。新型量子傳感器僅有氮原子的大小,作為載體物質(zhì)的是一種人造金剛石。金剛石具有很好的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性以及*的導(dǎo)熱性能,可通過(guò)引入硼、磷等外來(lái)原子,將晶體制成半導(dǎo)體,且非常適用于光學(xué)電路。 納米光傳感器 北京大學(xué)物理學(xué)院肖云峰研究員和龔旗煌院士帶領(lǐng)的課題組,成功制備了基于納米光纖陣列的全光傳感器,新傳感器的單顆粒粒徑分辨率達(dá)到10納米。大氣中超細(xì)顆粒物的檢測(cè)有了低成本便攜式利器。 課題組利用這一傳感器對(duì)2015年和2016年北京冬季大氣細(xì)顆粒物進(jìn)行了持續(xù)監(jiān)測(cè),直接獲得了百納米尺度細(xì)顆粒物的粒徑分布信息及實(shí)時(shí)演化圖,以此數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)計(jì)算得到的細(xì)顆粒物質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)與公布的數(shù)據(jù)趨勢(shì)符合良好,展示了此成果具有較高的應(yīng)用價(jià)值。 在線密度傳感器L-Dens7X00系列 由安東帕研發(fā)的L-Dens 7000 傳感器系列無(wú)需任何維護(hù),可輕松集成到生產(chǎn)過(guò)程環(huán)境中。傳感器可數(shù)十年提供高精度的結(jié)果,幫助用戶實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的高質(zhì)量檢測(cè)。 L-Dens 7000 系列傳感器結(jié)構(gòu)緊湊并采用模塊化設(shè)計(jì),可以安裝到局促的空間中,同時(shí)可以滿足飲料、石油、化工、制藥或乙醇生產(chǎn)行業(yè)的系統(tǒng)要求。與以往產(chǎn)品相比,可謂是有了質(zhì)的飛躍。 為了更好地促進(jìn)傳感器技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)還需要加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃和科研投資力度,改變科研設(shè)備落后的狀況。事實(shí)上,傳感器技術(shù)的重要性正在與日俱增,我們要加大資源投入規(guī)模和力度,推動(dòng)信息社會(huì)的快速發(fā)展。