在國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金以及中科院前沿科學(xué)重點研究項目的支持下,中科院半導(dǎo)體研究所沈國震研究小組與電子科技大學(xué)、中國人民解放軍總醫(yī)院以及北京科技大學(xué)合作,利用簡單高效的模塊化微加工工藝,將一種復(fù)合石墨烯纖維分別制成四種平面模塊單元,分別起到壓力傳感器、光電探測器、氣體傳感器以及微型超級電容器的作用。它們被集成到類皮膚的柔性材質(zhì)上,形成自供電的多功能電子皮膚系統(tǒng),可以檢測人體生理體征和周圍環(huán)境的變化。
在具體測試中,柔性超級電容器模塊能量密度可達0.071mWh/cm3,可為系統(tǒng)提供較為穩(wěn)定的電流輸出;壓力傳感器可以感知外界觸碰、手腕脈搏、喉嚨發(fā)聲和心跳;光電探測器可以感知環(huán)境的亮度變化;氣體傳感器可以探測到毒性有機氣體的濃度。
這項研究實現(xiàn)了多功能、可持續(xù)、無線、無需外部電池供能的自驅(qū)動系統(tǒng),達到微型化與輕質(zhì)化的需求,為業(yè)界提供了一種高效率的、可大規(guī)模、集成化應(yīng)用的工藝思路,可以應(yīng)用于制造更緊湊、更高性能的電子皮膚以及其他可穿戴電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。
美國加州理工學(xué)院和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的研究團隊研發(fā)了一種能夠感測到溫度變化的人造皮膚。該材料可以移植到假肢上以恢復(fù)截肢者的溫度感測能力,也可應(yīng)用于急救繃帶,提醒醫(yī)護人員注意傷口感染導(dǎo)致的溫度升高。
該團隊在制造合成木材時,發(fā)現(xiàn)了一種對實驗室溫度變化具有電響應(yīng)的材料,其中具有溫度敏感性的組分是果膠。作為膠凝劑,果膠廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中,很容易提取,也很便宜。他們最終利用果膠和水創(chuàng)造出一種薄而透明的柔性薄膜,其厚度可以低至20μm。
現(xiàn)有的電子皮膚可以感測5℃范圍內(nèi)小于0.1℃的溫度變化,而這種新皮膚可感測到的變化要小一個數(shù)量級,并且在45℃范圍內(nèi),具有比其它電子皮膚大兩個數(shù)量級的響應(yīng)度。
下一步,該團隊計劃進一步改進人造皮膚的制造工藝,使其感測溫度達到90℃,以適應(yīng)工業(yè)應(yīng)用。
近日,由該公司聯(lián)合華中科技大學(xué)國家納米藥物工程技術(shù)研究中心研發(fā)的全自動磁微粒化學(xué)發(fā)光食品安全檢測儀正式完成由試點到市場 轉(zhuǎn)化,開始向市場供貨,并已完成第一筆訂單
全自動磁微粒化學(xué)發(fā)光食品安全檢測儀是目前國內(nèi)唯一可自動檢測食品獸藥及抗生素殘留的設(shè)備?!矮F藥殘留快檢速度,是國內(nèi)食品安全監(jiān)管的痛點?!表椖控撠?zé)人、華中科大國家納米藥物工程技術(shù)研究中心主任助理黃超說,以豬肉為例,生長中攝入的獸藥會殘留在豬肉中,但含量屬于納克級,相當(dāng)于在8L水中滴入一滴墨水,極難捕捉。目前,各地檢測均需全程人工操作,檢測一項指標就需2個多小時,效率很低。
據(jù)悉,自動檢測儀能同時檢測孔雀石綠、三聚氰胺等21項指標,檢測時間僅需1h。由于實現(xiàn)機器自動運作,減少人工干預(yù),檢測精度得以提升。