Лента новостей

23:04
Петиция с требованием к ООН защитить гражданское население Донбасса близка к завершению
23:03
ФБК и Пригожин: «дело месяца» разочаровало оппозицию
23:01
Трамп разочаровал Евросоюз своим отношением к России
23:00
Под главой МВД Украины зашаталось кресло: министра Авакова заменят прокурором Луценко?
22:58
Малороссия возвращается в XV век
22:57
Пентагон отправит дроны в космос
22:56
Объявлена охота на сербов
22:35
Они всё знали: «Британские спецслужбы виновны в теракте не меньше смертника»
22:20
Украина признала гопак национальным видом спорта
22:19
Эдуард Лимонов: Навальному - таторы
22:18
Скандинавская оборона: насколько они сильны перед лицом России?
22:16
Посол ЕС очертил «прислуге» перспективы Украины
22:16
Россия прекращает подкармливать прибалтийскую экономику
22:15
Путин поздравил с юбилеем Народного артиста России Александра Калягина
22:14
Додон выбрал путь предательства?
22:12
Киевский депутат предложил бить учителей батогом за русскую речь в школах
22:12
Пол Крейг Робертс о гегемонии США и ее опасности для мира
21:19
Российские боевые ледоколы будут вне конкуренции
21:18
National Interest: В войне на два фронта США сокрушат и Китай, и Россию
16:21
Керри призвал студентов США учить русский язык
16:20
«Небесная сотня» против «Бессмертного полка»: за что Игоря Шувалова выслали из Украины?
16:18
Новые заслоны агрессору: в столице закрыли станцию «Киев- Московский» и переименовали Мукачево
16:17
Как на Кубани от Путина прятали фермеров и долгострой
16:15
Джамала не поехала хоронить деда в российский Крым
16:14
Техник Маска разоблачил подтасованную программу SpaceX
15:26
Эстонец встретил зашедших на его участок солдат НАТО выстрелом из ружья
15:22
Киев «расстрелял» Минские договорённости
15:19
На Украине прокомментировали слухи о прекращении транспортного сообщения с РФ
15:17
Times рекламирует ЛДНР
15:15
Папа Римский встретился с «АТОшниками» в Ватикане
15:14
В Москве задержали террористов ИГ*, готовивших теракты на транспорте
15:13
Сопровождение или перехват? Что произошло в небе Сирии
15:13
Foreign Policy: Израиль не оставил «болтливость» Трампа без последствий
15:12
Порошенко успел «достать» Макрона перед приездом Путина
15:11
Россия представила новейшие вертолетные двигатели
12:50
Венесуэла – арена борьбы США и России за мировое влияние и нефть
10:35
Страх и ужас американцев: как обновленный «гадкий утенок» Ту-160М2 станет неуязвимым «Белым лебедем»
10:34
Неспящие в космосе: чем Россия ответит США на орбите
10:01
Сенат и ЦРУ возмущены: Путин продолжает строить супердержаву
10:01
Трамп отправит солдат на войну с талибами
09:57
Подсчет потерь
09:54
Diplomat: новые российские боевые ледоколы заставят США призадуматься
09:53
Елену Яковлеву не пустили на Украину
09:52
США изучают опыт «вежливых людей»
09:49
«Калибры» придут на Тихий океан в 2018 году
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 
» » Новое устройство на базе нано-транзисторов с "жидким" затвором может следить за здоровьем человека, анализируя его пот

Новое устройство на базе нано-транзисторов с "жидким" затвором может следить за здоровьем человека, анализируя его пот

Новое устройство на базе нано-транзисторов с "жидким" затвором может следить за здоровьем человека, анализируя его пот

Новый микроскопический датчик, сделанный на основе современных кремниевых транзисторов, позволяет отслеживать в режиме реального времени состояние здоровья, анализируя химический состав жидкостей, таких, как пот, выделяемых телом человека. Высокая чувствительность такого датчика, совмещенная с электроникой, усиливающей и выполняющей достаточно сложную обработку сигналов, позволит создать малогабаритные автономные медицинские устройства, которые при помощи беспроводных технологий будут осуществлять постоянный круглосуточный мониторинг состояния здоровья человека.

Новый датчик является разработкой Лаборатории наноэлектронных устройств Nanoelectronic Devices Laboratory (Nanolab) Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL), он представляет собой первый шаг на пути к созданию диагностического устройства, которое можно приклеить к телу пациента практически в любом его месте как маленький кусочек прозрачного пластыря.

"Ионное равновесие в жидкостях, выделяемых телом человека, заключает в себе массу информации о состоянии его здоровья" - рассказывает Адриан Айонеску (Adrian Ionescu), директор Nanolab, - "Наше устройство позволяет обнаружить не только показатель pH, но и даже самые незначительные отклонения концентрации заряженных частиц разных типов в жидкости. Кроме этого мы можем отслеживать факты появления некоторых электрических нейтральных молекул белков, что расширяет функциональность нашего датчика".

Основу датчика составляют кремниевые транзисторы FinFET, имеющие практически такую же структуру, как и транзисторы, используемые компанией Intel в самых современных микропроцессорах. Но, поверх транзистора исследователи проложили микроканал, через который течет крошечный поток жидкости, ионный анализ которой и выполняет транзистор-датчик. Когда молекулы и ионы проходят через область электронного канала транзистора, их электрический заряд вмешивается в работу полупроводникового устройства, изменяя текущий через него электрический ток.

Чип датчика


В пределах созданного швейцарцами устройства находятся не только транзисторы-датчики, в непосредственной близости от них созданы электронные схемы, выполняющие предварительное усиление и нормализацию сигналов. Конструкция устройства имеет многослойную структуру, которая защищена дополнительными элементами от прямого контакта с токопроводящей жидкостью. "В таких системах обычно используют раздельные датчики и электронные схемы, усиливающие и обрабатывающие сигналы" - рассказывает Сара Ригэйнт (Sara Rigante), - "В нашем датчике все эти элементы находятся рядом, что гарантирует, что сигнал не будет искажен или нарушен. А это, в свою очередь, позволяет проводить стабильные и высокоточные измерения".

Благодаря малому размеру транзистора, около 20 нанометров, что в тысячу раз меньше толщины человеческого волоса, становится возможным создание целой сети таких датчиков-транзисторов на одном чипе. Каждый из транзисторов может быть ориентирован на детектирование ионов или молекул строго определенного типа, что также позволит увеличить точность производимых измерений.

"В области создания биодатчиков ведутся интенсивные исследования, направленные на внедрение в них нанотехнологий различных типов, в такие датчики всеми силами пытаются "запихнуть" нанопроводники из материалов различных типов, графен и углеродные нанотрубки. Но, такие технологии, основанные на непроверенных до конца материалах и решениях, очень часто работают нестабильно и они непригодны для массового применения" - рассказывает Адриан Айонеску, - "В случае с нашим датчиком мы имеем дело со стандартными CMOS-технологиями, возможности и точность производства которых обеспечивают стабильность характеристик FinFET-транзисторов с "жидким" затвором. И это позволит производить такие идентичные транзисторы миллионами и миллиардами штук".

В настоящее время датчик, созданный швейцарскими учеными, работает с потоком жидкости, который создается крошечным микронасосом. Но исследователи уже начали работать над разработкой новой конструкции канала датчика, в котором жидкость будет перемещаться своим ходом под воздействием сил поверхностного натяжения.

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх