纺织品储能;绝缘片;诺瓦克病毒检测。
纺织品的能量储存
皇家墨尔本理工大学的科学家发明了一种方法激光打印防水纺织品与石墨烯超级电容器为嵌入式能源存储。这一过程耗时3分钟创建一个10 x10cm补丁。
电子纺织是基于对防水尼龙涂以PDMS一侧。另一边是油漆涂上粘合剂形成和氧化石墨烯薄膜3µm厚,这是作为它们用石墨烯超级电容器的基础。粘结剂也作为防水。
材料是灵活的、可伸缩的高达200%,可机洗。该小组说,这将是一个繁琐的coin-cell较少或囊细胞锂离子电池和存储容量高于纤维将电极,分离器和电解质。
激光打印也将提供好处超过其他印刷方法如喷墨和丝网印刷的数量降低额外的步骤在制造业和整体减少制造时间。
这项新技术可以生产10×10厘米智能纺织品补丁在短短3分钟。(来源:皇家墨尔本理工大学)
“当前方法智能纺织品能量储存,如缝合电池到衣服或使用e-fibres,可以麻烦和沉重,也可以有能力的问题,”说Litty Thekkakara,皇家墨尔本理工学院的研究人员在科学。“这些电子元件也可以承受短路和机械故障时接触到汗水从环境或水分。
“我们的石墨烯超级电容器不仅是完全可洗的,它可以储存电力智能服装所需要的能量,它可以在几分钟内。e-textiles解决能源存储相关的挑战,我们希望下一代的可穿戴技术和智能衣服。”
概念证明,织物耐洗的超级电容器被指控的太阳能电池,性能稳定的20天。它也保持稳定和高效的机械、温度和可洗性测试。
可再生能源的技术可以实时存储e-textiles, Min Gu说RMIT大学名誉教授和特聘教授上海科学技术。“这也打开快精密卷绕对位技术制造的可能性,使用先进的激光打印多病灶的基础上制造和机器学习技术。”研究人员对技术申请了专利。
绝缘片
KU鲁汶和Imec的研究人员提出了一种新的技术使芯片使用有机框架,以支持小,低功率芯片。
“我们使用有机框架(mof)作为绝缘物质。这些材料是由金属离子和有机分子。在一起,形成一个多孔晶体而坚固,”罗伯•Ameloot KU鲁汶教授说。
财政部绝缘材料应用于电子材料,研究小组利用化学气相沉积。
“首先,我们地方上的氧化膜表面。然后,我们让它与蒸汽反应的有机物质。这个反应会导致材料扩大,形成了纳米多孔晶体,”解释米哈伊尔•Krishtab KU鲁汶博士后研究员。
“这种方法的主要优势在于,它是自下而上的,“Krishtab说。“我们第一次存款一个氧化膜,然后膨胀到一个非常多孔MOF材料。你可以把它比作一个杂音;泡芙在烤箱,变得很轻。MOF材料形成多孔结构,填充所有导体间的缝隙。这就是我们知道绝缘完成和均匀。仍然与其他,自上而下的方法,总是有小缺口绝缘的风险。”
团队收到了伦理委员会的概念格兰特继续开发这项技术。在Imec,他们将致力于扩大在晶圆厂使用。“我们发现MOF材料正确的属性,“Ameloot说。“现在,我们只需要细化完成。晶体的表面仍然是不规则的。我们必须平和集成芯片的材料。”
诺瓦克病毒检测
亚利桑那大学的研究人员开发了一种微流控纸芯片可以使用智能手机检测诺瓦克病毒在水样。
摄入更少量的诺瓦克病毒足以引发疾病,使它重要的是能够探测到少量。它可以通过一个社区的供水迅速传播。全球每年造成大约200000人死亡,约2000万人在美国食物中毒的病例
通常情况下,检测少量的诺瓦克病毒需要实验室设置的昂贵的数组显微镜,激光和光谱仪,等情况下不可行游轮和农村地区。对于这种检测领域,团队转向微流控纸芯片。
“纸基板非常廉价,易于储存,我们可以轻易制造这些芯片,“秀Chung说,亚利桑那大学的一个生物系统工程博士生。“纸的纤维结构也允许液体流动自然不使用泵系统其他芯片,如硅片,通常要求。”
一个敏感的新设备可以检测微量的诺瓦克病毒在水里。(来源:亚利桑那大学)
这个过程始于添加可能被污染的水微流控纸芯片的一端。另一端,一个测试人员补充道小,荧光聚苯乙烯珠。每个珠连接对诺瓦克病毒抗体。如果诺瓦克病毒存在,几个抗体连接到每一个病毒粒子,创建一个小团荧光珠。
“诺瓦克病毒粒子太小被智能手机显微镜成像,所以抗体,“Jeong-Yeol Yoon说,亚利桑那大学生物医学工程学系的研究员。“但是当你有两个或三个或更多的这些珠子连接在一起,这表明诺瓦克病毒,导致珠子总。”
团的珠子是大到足以检测和智能手机显微镜照片。显微镜,在50美元左右,是设备的最昂贵的组件。应用程序由研究人员计算照明图像中像素的数量确定聚合珠子的数量,因此诺瓦克病毒粒子样本的数量。
“你不必是一位科学家或工程师运行设备,“尹说。将自动完成“分析智能手机应用程序,所以你只需要担心加载样品水到芯片上。”
团队希望创建方法检测诺瓦克病毒的病人以及其他有害病毒或化学物质。
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