在这个项目中,您将与一个多学科团队合作,该团队在神经科学、微电子学、化学和计算生物学方面拥有专业知识,结合 CMOS 生化传感器和神经形态工程的最新进展,开发第一个智能生物芯片,用于精确解释器官芯片平台中的类器官生化活动。您将研究用于读取微米级传感器阵列以进行电化学成像的新型超低功耗 IC,这些 IC 可以集成在一起,在微型化尺寸的类器官芯片中提供全面的电化学分析。读出电路将进行优化,以 (i) 提供干扰成分的可调压缩以提高测量分辨率,以及 (ii) 基于分布式事件的编码以提高后神经 AI 处理阶段的性能。
人工智能 (AI) 曾经只是一些最受欢迎的科幻小说作家的幻想,但现在已在我们的日常生活中扎根。另一个成为现实的科幻小说幻想是物联网 (IoT),它是相互关联的计算设备、机械和数字机器、物体、动物或人的系统,它们具有唯一标识符 (UID),能够通过网络传输数据,而无需人与人或人与计算机的交互。物联网中的“物”可以是植入心脏监护仪的人、带有生物芯片转发器的农场动物、具有内置传感器以在轮胎气压低时提醒驾驶员的汽车,或任何其他可以分配 IP 地址并能够通过网络传输数据的自然或人造物体。
摘要:为了研究新化学和生物实体的生物分布,血脑屏障 (BBB) 的体外模型可能成为药物发现早期阶段的重要工具。在这里,我们展示了我们设计的内部三维 BBB 生物芯片的概念验证。这种三维动态 BBB 模型由内皮细胞和星形胶质细胞组成,它们在模拟血流的流动条件下共培养在聚合物涂层膜的相对两侧。我们的结果证明了 BBB 非常有效,证据是 (i) 跨内皮电阻 (TEER) 增加了 30 倍,(ii) 紧密连接蛋白的表达显著增加,以及 (iii) 与静态体外 BBB 模型相比,我们的技术解决方案具有较低的 FITC-葡聚糖渗透性。重要的是,我们的三维 BBB 模型有效地表达了 P-糖蛋白 (Pg-p),这是脑源性内皮细胞的标志性特征。总之,我们在此提供了一种完整的整体方法和对整个 BBB 系统的见解,可能在临床和制药领域带来转化意义。
摘要:血清学检验对于控制和管理Covid-19大流行至关重要(诊断和监测,以及流行病学和免疫学研究)。我们引入了一种直接的血清学生物传感器测定,该测定方法采用了基于等离子体学的专有技术,该技术可对严重急性呼吸道综合征2(SARS-COV-2)抗体的快速识别和量化临床样本中的急性急性呼吸综合征2(SARS-COV-2)抗体进行快速(<15分钟)的识别和量化。便携式等离子体设备采用定制设计的多蛋白(RBD肽和N蛋白)传感器生物芯片,并在使用多克隆抗体的低NG ML-1范围内达到检测限。它也采用了WHO批准的抗SARS-COV-2免疫球蛋白标准。具有COVID-19阳性和负样本的临床验证(n = 120)表明其出色的诊断敏感性(99%)和特定的牙齿(100%)。这将我们的生物传感器定位为一种准确且易于使用的诊断工具,用于在实验室和分散环境中使用疾病管理和评估疫苗接种或治疗期间的免疫学状况的快速可靠的Covid-19血清学。
摘要:表面等离子体,连续和累积的电子振动构成了金属介电界面,在汇总纳米结构上的光界和能量方面起着关键作用。这种结论利用了其空间效果的内在次波长性质,显着增强了光 - 代言的相互作用。金属,半导体和2D材料在各种波长处表现出等离子体共振,从紫外线(UV)到远红外,由它们的独特特性和结构决定。表面等离子体为各种光 - 物质相互作用机制提供了一个平台,并利用了等离子结构内电磁场的高度增强。通过理论,计算和实验研究证实了这种增强。在这项全面的综述中,我们深入研究了基于金属和超材料的传感器的等离子体增强过程,考虑了诸如几何影响,谐振波长,化学特性和计算方法之类的因素。我们的探索扩展到实用应用,包括基于局部的表面等离子体共振(LSPR)的平面波导,基于聚合物的生物芯片传感器和基于LSPR的纤维传感器。最终,我们旨在为开发下一代,高性能等离子技术设备提供见解和指南。
坎帕尼亚大学“Luigi Vanvitelli”应用数学、物理学和工程学博士学位 研究用于电信应用的近红外光电探测器,基于由氢化非晶硅、石墨烯和晶体硅(a-Si:H/Gr/c-Si)组成的混合光子结构 ❖ 开发 COMSOL Multiphysics 模拟(FEM 有限元法),用于设计集成在波导中工作在 1.55um 的光电探测器 ❖ 在 Matlab 中开发实现传输矩阵法(TMM)的数值模拟,用于设计集成在谐振腔中的光电探测器。 ❖ 洁净室中的微制造活动:石墨烯上三维材料沉积技术的研究、光电探测器的制造 ❖ 材料和器件的电气和光学特性。 ❖ 作为生物芯片项目的一部分,向那不勒斯微电子与微系统研究所 (CNR-IMM) 提供研究资助,用于高危地区人群的慢性淋巴细胞白血病的快速诊断和跟踪。主题:基于氧化锌纳米线的生物传感器的制造和电气特性。 ❖ 洁净室微制造活动:用于氧化锌纳米线生长的水热技术、热退火和热氧化工艺、金属蒸发、通过直流磁控溅射进行材料沉积。 ❖ 纳米结构生物传感器的电气特性 ❖ 使用 MATLAB 程序分析和可视化实验数据