Transistor plastik menguatkan isyarat biokimia. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Transistor plastik menguatkan isyarat biokimia

10.04.2023

Molekul dalam badan kita sentiasa berkomunikasi. Sesetengah molekul ini menyediakan cap jari biokimia yang boleh menunjukkan bagaimana luka sembuh, sama ada rawatan kanser berfungsi atau tidak, atau sama ada virus telah menyerang badan. Jika kita dapat merasakan isyarat ini dalam masa nyata dengan sensitiviti yang tinggi, maka kita boleh mengenali masalah kesihatan dengan lebih cepat dan memantau perkembangan penyakit.

Kini penyelidik di Northwestern University telah membangunkan teknologi baharu yang memudahkan untuk mencuri dengar perbualan dalaman badan kita.

Walaupun isyarat kimia badan adalah sangat lemah, menjadikannya sukar untuk dikesan dan dianalisis, saintis telah membangunkan kaedah baharu yang menguatkan isyarat lebih daripada 1000 kali ganda. Transistor, blok binaan elektronik, boleh menguatkan isyarat lemah untuk memberikan output yang diperkuatkan. Pendekatan baharu ini memudahkan pengesanan isyarat tanpa elektronik yang rumit dan menyusahkan.

Dengan menguatkan isyarat biokimia yang lemah, pendekatan baharu membawa perubatan moden selangkah lebih dekat kepada diagnosis di tapak dan pemantauan penyakit masa nyata.

Walaupun mereka menyampaikan maklumat penting yang penuh dengan potensi untuk diagnosis dan rawatan, banyak penderia kimia memberikan isyarat yang lemah. Malah, profesional perubatan selalunya tidak dapat menguraikan isyarat ini tanpa mengambil sampel (darah, peluh, air liur) dan menjalankannya melalui peralatan makmal berteknologi tinggi. Biasanya, peralatan ini mahal dan mungkin terletak di luar tapak. Dan ia boleh mengambil masa yang sangat lama untuk mengembalikan hasil. Walau bagaimanapun, pasukan Rivne berusaha untuk merasakan dan menguatkan isyarat tersembunyi ini tanpa meninggalkan badan.

Para saintis lain telah meneroka penderia elektrokimia untuk biosensor menggunakan aptamer, yang merupakan helai tunggal DNA yang direka untuk mengikat sasaran tertentu. Selepas berjaya mengikat sasaran yang menarik, aptamers bertindak sebagai suis elektronik, melipat ke dalam struktur baharu yang mencetuskan isyarat elektrokimia. Tetapi dengan aptamers sahaja, isyarat selalunya lemah dan sangat terdedah kepada hingar dan herotan melainkan diuji di bawah keadaan yang ideal dan terkawal dengan baik.

Untuk mengelakkan masalah ini, pasukan Rivnay dilengkapi penguat berdasarkan penderia berasaskan elektrod tradisional dan membangunkan penderia berasaskan transistor elektrokimia seni bina baharu yang boleh mengesan dan menguatkan isyarat biokimia yang lemah. Peranti baharu ini menggunakan elektrod untuk mengesan isyarat, tetapi transistor bersebelahan ada di sana untuk menguatkan isyarat. Para penyelidik juga memasukkan elektrod rujukan filem nipis terbina dalam untuk menjadikan isyarat yang diperkuatkan lebih stabil dan boleh dipercayai.

Untuk menguji teknologi baharu, pasukan Rivnay beralih kepada sitokin biasa, sejenis protein isyarat yang mengawal tindak balas imun dan terlibat dalam pembaikan dan penjanaan semula tisu. Dengan mengukur kepekatan sitokin tertentu berhampiran luka, pakar boleh menilai seberapa cepat luka itu sembuh, sama ada terdapat jangkitan baru atau campur tangan perubatan lain.

Dalam satu siri eksperimen, Rovnay dan pasukannya dapat meningkatkan isyarat sitokin sebanyak tiga hingga empat urutan magnitud berbanding kaedah pengesanan aptamer berasaskan elektrod tradisional. Walaupun teknologi telah menunjukkan hasil yang baik dalam eksperimen isyarat sitokin, ia sepatutnya dapat menguatkan isyarat daripada mana-mana molekul atau bahan kimia, termasuk antibodi, hormon atau ubat, di mana litar pengesanan menggunakan wartawan elektrokimia.

<< Belakang: Mendapati jarak optimum antara barisan kentang 11.04.2023

>> Ke hadapan: Ikan terdalam di dunia ditemui 10.04.2023

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Fon Kepala Wayarles FP Tone Percuma LG 29.07.2021

LG telah memperkenalkan satu siri fon kepala tanpa wayar Tone Free FP. Ciri utama produk baharu ialah "Mod Berbisik". Apabila diaktifkan, cuping telinga kanan boleh ditanggalkan dan digunakan sebagai mikrofon, contohnya, semasa bercakap di telefon. Pengilang percaya bahawa dengan cara ini adalah mungkin untuk meningkatkan tahap privasi dalam situasi di mana perlu untuk bercakap dengan lebih senyap dengan lawan bicara.

Fon kepala wayarles siri LG Tone Free FP termasuk tiga model: FP5, FP8 dan FP9. Mereka semua mempunyai ciri-ciri yang sangat serupa. Sebagai contoh, semuanya dilengkapi dengan sistem pengurangan hingar aktif, tiga mikrofon setiap alat dengar, dan juga memenuhi piawaian kalis air IPX4. Fon telinga adalah 4,4mm lebih pendek daripada fon telinga LG TWS sebelumnya, menjadikannya lebih selesa dipakai. Pengilang mendakwa bahawa pemacu dan diafragma yang dipertingkatkan bagi model Tone Free FP memberikan frekuensi bes rendah yang dipertingkatkan tanpa menjejaskan kejelasan dan ketulenan bunyi. Dan sokongan untuk Pemprosesan Spatial Fon Kepala dan teknologi Peringkat Bunyi 3D memberi mereka bunyi sekeliling.

Walaupun ciri-ciri yang sama, setiap model mempunyai ciri tersendiri. Sebagai contoh, ciri paling menarik FP9 ialah keupayaan untuk menggunakan kes mereka sebagai pemancar wayarles. Ini berguna dalam kes di mana fon kepala perlu disambungkan kepada sumber audio bukan Bluetooth. Kabel penyesuai USB Type-C ke AUX membolehkan anda menyambungkan sarung ke apa sahaja daripada konsol permainan ke sistem media pesawat. Ciri serupa dikurniakan, sebagai contoh, dengan fon kepala tanpa wayar Bowers & Wilkins PI7, yang diperkenalkan awal tahun ini.

Selain itu, model FP8 dan FP9 menampilkan teknologi pembasmian kuman UV yang, menurut syarikat itu, membunuh sehingga 5% bakteria yang mungkin telah terkumpul pada gril pembesar suara dalam masa 99,9 minit sahaja. Selain itu, kedua-dua model ini menawarkan hayat bateri yang lebih lama daripada model FP5. Mereka boleh bekerja tanpa mengecas sehingga 10 jam, dan dengan kes pengecasan - sehingga 24 jam. Model FP5 pula menyediakan 8 dan 22 jam operasi, masing-masing. FP8 ialah satu-satunya dalam siri fon kepala wayarles LG Tone Free FP yang menyokong pengecasan tanpa wayar.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web