新型的雌激素实时检测传感器
研究人员在生物流体中检测了这种设备的两种长度,其中一种有35个单元长,而另一个为75个单元长,结果发现,较短长度的传感器设备可以产生电信号,用来标记雌激素的存在。而较长的传感器设备并不会诱发电信号,这或许是因为其表面难以促进适体来捕获雌激素分子从而产生电流。这项研究发表在国际杂志Journal of Vacuum Science & Technology B上。
研究人员在一份声明中指出,这种新型传感器设备可为传统的筛查方法提供一种优势,而且其包括一种简单设计的实时阅读器,而且耗费能量较少,同时还可以同电子监护系统组合使用。下一步研究者计划在真正的生物流体中(比如尿液)对该设备进行检测,而且研究者还非常关注该技术的不同应用,比如考虑使用该设备筛查的不仅仅是雌激素分子。
新型可吞服传感器 助医生远程监控心率
健康传感器目前的发展速度非常之快,用不了多久,它们可能就会进入到我们的身体当中。最近,麻省理工学院的科学家就研发出了一种可吞服的心率传感器,可在我们的体内测量生命体征数据。它不仅准确率更高,还能避免体外接触可能会产生的不适。
据介绍,这种胶囊大小的设备内置了麦克风,可通过声波变化来检测动作。如此一来,它就可以在体内检测到心率和呼吸频率。随后,它可将收集到的信息传输到外置接收器当中,以供医生查看或进行远程监控。
新型数字图像传感器 像素尺寸仅50纳米
日前,南开大学校友、美国阿拉巴马大学华人教授宋金会带领的科研团队,成功研制出像素尺寸仅为50纳米的新型图像传感器,大幅度突破了当前数字图像传感器像素尺寸为1000纳米的极限。近期出版的材料类顶级科学期刊《先进材料》(Advanced Materials,2015,27,4454-4460)中“An Ultrahigh-Resolution DigITal Image Sensor with Pixel Size of 50 nm by vertical Nanorod Arrays”一文详细介绍了这项最新研究成果。
超高分辨率的数字图像传感器对于科研探索、工业生产、人类生活、国防军工等广泛领域具有重大的价值与意义。然而,如何通过减小像素尺寸来提高数字图像传感器的分辨率,一直是困扰科学家们的难题。当前,数字图像传感器CCD(Charge-coupLED Device,电荷耦合器件)和CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)的最小像素尺寸分别是1.43微米和1.12微米。由于受半导体薄膜材料物理性质与数字图像传感器传统结构的限制,这样的像素尺寸已经接近物理极限。若继续缩小,像素将失去感光能力,不再具备有效的图像传感功能。
团队利用材料表面活性处理,以及纳米半导体阵列与金属电极之间的肖特基势垒,大幅度降低了传感器的噪音并提高了像素感光响应速度。若采用这一新型传感器技术,按照当前流行的全幅相机传感器尺寸为标准,全幅传感器将拥有高达3000多亿的像素,是现在传感器的10000倍,这意味着未来数字相机、数字摄像机将拍摄出更加清晰、细致的图像画面。