Tehokkaampaa IoT-anturointia08.12.2020 IoT-anturi sieppaa ja havaitsee pienetkin määrät antigeenejä nanokalvon pinnalla Toyohashin teknilliseltä yliopisto tutkijat ovat kehittäneet anturisirun, jonka odotetaan myötävaikuttavan telelääketieteeseen toimimalla IoT-biosensorina, joka mahdollistaa antigeeni- ja vasta-ainetestien suorittamisen kotona. Kehitetty anturisiru havaitsee sairaudet yksinkertaisesti ja nopeasti käyttämällä pienen määrän verta, virtsaa, sylkeä tai muuta kehonestettä. Tällainen tekniikka on viime aikoina herättänyt kiinnostusta ympäri maailmaa, joissa antigeenien ja vasta-aineiden havaitsemista käytetään laajalti uusien koronavirusinfektioiden havaitsemiseen ja määrittämiseen. Tutkimusryhmä kehittää MEMS-optista sirua, jolla tarkistaa sairaudet käyttämällä joustavasti muotoaan muuttavaa nanolevyä, joka on valmistettu puolijohteiden mikrotyöstötekniikalla. Vasta-aine tarttuu nanolevylle kiinnitettyihin tarkoitukseen soveltuviin antigeeneihin ja aiheuttaa ohuen kalvon muodonmuutoksia tarttuvien antigeenien sähköisistä repulsioista johtuen. Muodonmuutokset mitataan MEMS-optisella interferometrillä. Lisäksi kehitetään tunnistustekniikkaa, joka hyödyntäisi älypuhelimen kameraa nanolevyn muodonmuutosten havaitsemiseen. Tutkijoiden mukaan ilmaisun minimitaso on 20 000 kertaa alhaisempi kuin tavanomaisten mikroulokeantureiden. Se on melkein yhtä hyvä kuin suurissa tunnistuslaitteissa, joten tämän ratkaisun odotetaan mahdollistavan erittäin herkän tunnistamisen kannettavassa mittakaavassa. Queensland University of Technologyn (QUT) professori Ken Ostrikovin johdolla on kehitetty plasman avulla uusi materiaalikonsepti käytettäväksi vaikkapa esineiden internetin laitteille. Uusi puolijohtava kaksiulotteinen materiaali kehitettiin käyttämällä plasmaa (ionisoitua kaasua) atominohuiden puolijohdekerrosten erottamiseksi toisistaan happiatomeilla. "Erotettuna nämä kaksi atomikerrosta tulevat sähköisesti eristetyksi toisistaan ja elektronit voivat virrata pitkin kutakin 2D-kerrosta menettämättä elektroneja viereiseen kerrokseen. "Tämä prosessi johti uusiin ominaisuuksiin, kuten voimakkaaseen fotoluminesenssiin ja valovirtaan, joita voidaan käyttää laiterakenteissa parantamaan hallittavuutta ja saavutettavissa olevia virtoja, valon annoksia ja vastenopeuksia tasoilla, joita on tällä hetkellä vaikea saavuttaa. "Tämä uusi materiaali voi tehdä esimerkiksi esineiden internetistä ja muista laitteista tehokkaampia ja nopeita ja halvempia tuottaa." Aiheesta aiemmin: |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.