nbslcnls 基于 MXene 的传感材料:现状和未来前景 Vishnu Sankar Sivasankarapillai, 1 Tata Sanjay Kanna Sharma, 2, 3 Kuo-Yuan Hwa 2, 3 Saikh Mohammad Wabaidur, 4 Subramania Angaiah 5 和 Ragupathy Dhanusuraman 1,* 摘要 MXenes 是一类二维多功能材料,自 2011 年被发现以来一直处于快速发展阶段。MXenes 具有高导电性和表面积、改进的机械性能、亲水性以及通过修改功能团来调整表面性能的能力等优异特性。这些特性使 MXenes 成为广泛应用的合适候选者,包括生物医学和储能。本综述重点介绍了最近报道的用于传感器应用的各种类型的 MXenes。首先介绍了 MXenes 的制造和特性的现状,然后讨论了它们作为压阻和生化传感器的应用。这涉及机械应变检测以及与生物医学应用相关的生物分子、生物标志物和药物分子的检测。最后,简要讨论了未来的前景,这将有助于研究人员确定当前情况的局限性并制定新的战略,重点是开发基于 MXene 的新型、高效和灵敏的传感器。
考虑到这些警告,基于PIC的LIDAR感应的紫色砖墙图显示了在时间表上传感行业所需的各种组件的存在,或者预计的开发,直到2040年。黑色字体文本显示了基于当前努力的合理期望,红色字体文本突出了需要大量资金/研究才能将技术(设计,材料,过程等)进行商业化的组件障碍或成本障碍。将红色文本与黑色文本区分开的是技术差距,以紫色砖头代表,因此名为“紫色砖墙”。开发以填补这些主要的技术差距可能不会由行业资助,该行业通常寻求快速投资回报(ROI)。作为替代方案,应使用这些差距来为政府资助的潜在研究主题,强调新科学,这有望取得突破和迫在眉睫。
尤其是在传感领域,量子物理学设定了传感灵敏度的界限 - 称为海森堡极限 - 比当前传感器的灵敏度低几个数量级。在计算领域,据观察,量子计算机可以执行一些使用当前或未来的经典计算技术无法实现的计算。在通信领域,量子物理学可以实现可证明的安全通信,并且数据速率远高于经典香农极限所允许的数据速率。这些进步中的许多可能会在传感领域产生重大的近期和长期影响,例如安全通信、网络传感、大数据分析和机器学习,以及传感器和信息融合。这引出了以下问题:
sierrainstruments.com › file › jo-art... PDF 1993年二月 15 日 — 1993 年 2 月 15 日 由于 1990 年《清洁空气法修正案》1,电动 ...CEMS 的准确性和可靠性更为重要。
FiSens 是一家年轻的公司,由弗劳恩霍夫海因里希-赫兹研究所的一个团队于 2018 年创立。十多年来,该团队一直专注于开发逐点 (PbP) 飞秒激光工艺,用于在光纤内刻录 FBG 和其他光栅结构。利用这种专有工艺,FiSens 还在光纤芯内精确周期性地形成椭球纳米结构。通过这种专利装置 [8],FiSens 可以将普通光谱仪通常需要的所有光学成像组件(狭缝、透镜或镜子、衍射光栅、透镜)直接编码到光纤芯中(图 5)。由此产生的光谱仪只需要第二个组件:一个探测器(例如 CMOS),放置在光纤旁边的侧焦平面上,以捕获所有高强度的耦合和衍射光。
在机载处理架构中,运行 HOWFSC 算法的计算机位于太空望远镜本身上。由于这些航天器在地球-太阳 L2 点飞行,因此不太可能进行人工维修任务。设计时选择的处理器必须在整个望远镜寿命期间可靠运行。作为 A 类任务(成本 > 10 亿美元),这些望远镜将受到严格的风险管理实践(参见 NASA NPR 8705.4)。此类任务的电子设备需要符合 NASA 零件选择清单 (NPSL) 1 级标准。18 在这一限制性框架下,现在或不久的将来可能可用的处理器包括 BAE RAD750、BAE RAD5545 和 Teledyne LS1046-Space 处理器。表 3 提供了使用其中一些组件的主要 HOWFSC 算法的实际和最小/最大约束时间估计示例。
目前,基于细胞的生物传感器已从单纯的分子生物受体替代品发展成为将分子机制和基因电路与微电子连接起来并开发突破性传感和诊断平台的工具。本文回顾了有关全细胞生物传感器的最新文献,重点介绍了哺乳动物细胞,以及通过新型生物传感概念和合成生物学工具箱为生物医学分析带来的挑战和突破。这些最新创新使得基于细胞的生物传感平台的开发成为可能,这些平台具有量身定制的性能,能够达到适合高分析/医学相关性的灵敏度、动态范围和稳定性水平。它们还为构建灵活的生物传感平台铺平了道路,这些平台可用于生物研究和临床应用。这项工作旨在激发人们对基于细胞的生物传感器生成的兴趣,并提高其接受度和利用率。