即使实验被冷却至宇宙中最低的温度(约10 mk),并且使用Josephson参数放大器(JPA)来最大程度地减少噪声,但它们引入了基本噪声(SQL,标准量子量极限噪声)
为了有效解决人类所面临的日益复杂的问题,最新的发展趋势是应用大量不同类型的传感器来收集数据,以便建立基于深度学习和人工智能的有效解决方案[1-4]。这不仅对传感器产生了巨大的需求,提供了商业机会,也为传感器设备及其相关应用的开发带来了新的挑战[5,6]。这些将人工智能与传感器相结合的技术发展正被积极地应用于医疗保健、制造业、农业和渔业、交通运输、建筑、环境监测等各个应用领域。例如,在环境监测中,集成了深度学习和人工智能算法的传感器能够快速分析大量数据集,实时识别模式、异常和趋势[7,8]。以天气预报为例,人工智能驱动的传感器可以从卫星、气象站和无人机等各种来源收集数据,从而更精确地预测天气模式。通过深度学习模型,传感器可以动态调整和整合新数据,从而随着时间的推移提高其预测准确性。此外,在工业环境中,人工智能增强的传感器在优化制造运营方面发挥着至关重要的作用,可以监测设备健康状况、预测潜在故障并提前安排维护 [ 9 – 12 ]。这种方法减少了运营停机时间并提高了整体效率。在此背景下,“传感器和应用中的人工智能和深度学习”特刊收集了关于人工智能(特别是深度学习)和传感器技术在各个领域的新发展的高质量原创贡献,以及分享想法、设计、数据驱动的应用程序以及生产和部署经验和挑战。本期特刊征文主题包括制造、机械和半导体的应用和传感器;建筑、施工、楼宇、电子学习的智能应用和传感器;推荐系统;自动驾驶汽车、交通监控和运输的应用和传感器;物体识别、图像分类、物体检测、语音处理、人类行为分析;以及其他相关传感应用 [ 13 , 14 ]。
摘要:用荧光材料掺杂的耳语画廊模式(WGM)谐振器在生物传感中发现了极大的应用。他们不需要特殊条件来激发WGM内部的激发,这为体内感测提供了基础。当前,体内WGM传感器的材料问题是实质性的,因为它们的荧光应具有稳定的光学特性,并且应该具有生物相容性。为了解决这个问题,我们提出了5-7 µm的WGM微孔子,其中掺杂剂由碳量子点(CDS)制成。cds是生物相容性的,因为它们是由碳产生的,并显示出明亮的光学发射,根据激发波长,它显示出不同的频带。此处开发的WGM传感器通过检测牛血清白蛋白分子测试为无标记的生物传感器。结果显示WGM频率转移,检测极限降低至10-16 m。
传感器。通常,气体传感器有一些基本标准和性能参数:(a)高灵敏度; (b)高选择性; (c)性能的稳定性; (d)快速响应; (e)工作温度低和(f)低功耗。召开半导体气体传感技术被广泛研究和使用。6 - 8但是,由金属氧化物组成的这种气体传感器需要高温才能运行,其中一些在高于150°C的温度下工作,以增强气体使用感应材料的化学反应性。因此,能源消耗增加,因此在日常环境条件下降低了其适用性。室温(RT)传感器的操作不需要热量,因为它们不需要热量。最近,随着低维半导体的进展,2D材料吸引了很多考虑。通过使用2D材料,可以开发出更灵敏度的低功率和高密度气体传感器。2D材料的较大表面 - 体积比使其具有高度的效率和更大的恢复效率。9,10它们具有良好的连接和半导体特征。表面修饰也可以在这些材料上由于弱范德华力而进行,这使得与0D和1D材料相比,这使得2D材料更合适。2D材料可以归类为:(a)石墨烯家族; 11(b)2D金属氧化物; 12
树突状细胞(DC)通过识别通过模式识别受体(PRRS)识别保守的病原体相关分子模式(PAMP)和损伤相关的分子模式(PAM)(PRR),参与针对恶性细胞的免疫反应的引发和维持。根据最近的研究,肿瘤细胞衍生的DNA分子起作用,并由DCS中的DNA传感器识别。一旦通过DC中的传感器识别,这些DNA分子会触发多个信号级联反应,以促进各种细胞因子分泌,包括I型IFN,然后诱导DCS介导的抗肿瘤免疫。作为癌症治疗的潜在有吸引力的策略之一,针对DNA传感器的各种激动剂进行了广泛的探索,包括与其他癌症免疫疗法的组合或直接使用作为癌症疫苗的主要成分。此外,这篇评论突出了肿瘤衍生的DNA引发DCS激活的不同机制以及肿瘤微环境调节DCS的DNA感应以促进肿瘤免疫逃生的机制。还讨论了肿瘤疗法中化学疗法,放疗和检查点抑制剂对DC的DNA感应的贡献。最后,总结了利用靶向激动剂的DNA传感器的肿瘤疗法的最新临床进展。的确,在DC中更多地了解DNA感应将有助于更多地了解肿瘤免疫疗法,并提高癌症中DC靶向治疗的有效性。
理想的GQD只有一个原子层的碳原子层,尽管侧面尺寸可能很大。2然而,大多数合成的GQD具有多个原子层,大小小于10 nm,还包含氧气和氢等官能团。3 GQD由于其小尺寸,可调的表面边缘,边缘效应和量子构成效应而显示出不同的独特特性。4,由于GQD在点内具有石墨烯结构,因此在GQD中也保留了石墨烯的非凡特征。5由于这些因素,GQD具有引人入胜的光学,电气和电化学特征。与半导体QD相比,GQD在良好的光致发光特性,生物相容性,高水溶性,易于表面功能化,高稳定性和低毒性方面显示出更好的性质。因此,GQD已成为生物传感和生物成像应用的流行材料。6,7
石墨烯场效应晶体管(GFET)由于其在生物分子信号扩增中的出色特性而被广泛用于生物传感,在临床诊断中具有高度敏感性和高温和护理测试的潜力。然而,复杂的制造步骤中的困难是GFET的进一步研究和应用的主要局限性。在这项研究中,引入了一种模块化制造技术,以在3个独立的步骤内构建微流体GFET生物传感器。纳入了低熔化的金属电极和复杂的流道,以维持石墨烯的结构完整性并促进后续的感应操作。实用的GFET生物传感器具有出色的长期稳定性,并且在各种离子环境中有效地表现。它还表现出高灵敏度和选择性,可在10 FM浓度下检测单链核酸。此外,当与CRISPR/CAS12A系统结合使用时,它促进了以1 FM浓度的核酸无扩增和快速检测。因此,据信这种模块化的微流体GFET可能会揭示在各种应用中基于FET的生物传感器的进一步发展。
1云南高宗山的生物多样性和生态安全的主要实验室,国家遗传资源与进化的国家主要实验室,以及2个昆明动物学研究所,中国科学院,昆明,尤恩650223,尤恩650223,人民共和国,中国共和国,杜伊斯伯格大学生物学院3.东英吉利,诺里奇研究公园,诺里奇,诺福克NR47TJ,英国5渔业部,野生动物和保护系,俄勒冈州立大学,科瓦利斯,或97331,美国6昆明生活科学学院,康涅狄格大学中国森林林业森林服务, Corvallis,OR 97331,美国8 CSIRO ENERGE,新南威尔士州,新南威尔士州,澳大利亚9号,澳大利亚麦格理大学生物科学学院,澳大利亚麦格理大学10个理论生态学,德国雷涅斯堡大学,雷格斯堡大学,雷格斯堡大学,雷格斯堡大学11个杰出动物进化论和遗传学学院,中国65022222222222.
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证未通过同行评审获得证明)是作者/资助者,他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。它是此预印本的版权持有人(该版本发布于2024年4月26日。; https://doi.org/10.1101/2024.04.26.591264 doi:biorxiv Preprint
