JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. ECF

Kansainväliset tutkijat ovat suunnitelleet erittäin pienikokoisen laitteen, joka pystyy kuvaamaan yksittäisiä soluja ilman mikroskoopin käyttöä tai mahdollistamaan kemiallisen sormenjäljen analysoinnin älypuhelimen kameralla. Mukana projektissa oli myös suomalaistutkijoita Aalto-yliopistossa.

Yhdestä nanolangasta valmistettu laite on pienin koskaan suunniteltu spektrometri. Sitä voidaan käyttää sellaisissa sovelluksissa, kuten elintarvikkeiden tuoreuden ja lääkkeiden laadun arvioinnissa tai jopa väärennettyjen esineiden tunnistamisessa, kaikki älypuhelimen kamerasta.

1700-luvulla Isaac Newtonin kehittämä prisma on ollut valon ja aineen vuorovaikutuksen eli spektroskopian tutkimuksen perusratkaisu. Prisma toteuttaa valon tilallisen erottelun erilaisiksi spektrikomponenteiksi. Tällainen perusta rajoittaa perusteellisesti spektrometrien kokoa: ne ovat yleensä tilaa vieviä ja monimutkaisia, ja niitä on haastava kutistaa kolikkoa pienempiin kokoihin.

Nyt Cambridgen yliopiston tutkijat yhdessä kiinalaisten ja Aalto-yliopiston tutkijoiden kanssa ovat selvinneet tästä haasteesta tuottamalla jopa tuhat kertaa pienemmän järjestelmän kuin aiemmin on raportoitu. He tukeutuivat nanolankaan, jonka materiaalikoostumus vaihtelee koko pituudeltaan mahdollistaen sen, että se reagoi erilaisiin valon väreihin näkyvän spektrin alueella. Nykyisillä mikropiirien valmistusmenetelmillä he tekivät nanorakenteeseen sarjan valon spektrin eri väreille reagoivia valoherkkiä osioita. Näistä osista saadaan yksilölliset vasteet, jotka voidaan sitten syöttää tietokonealgoritmiin valospektrin rekonstruoimiseksi.

- Lähestymistapamme voisi sallia ennennäkemättömän spektroskooppisten laitteiden pienentämisen siinä määrin, että ne voidaan integroida suoraan älypuhelimiin, ja ne tuovat tehokkaita analyyttisiä tekniikoita laboratoriosta kämmenellemme, kertoo tutkimusta vetänyt tri Tawfique Hasan.

Yksi nanojohdon lupaavimmista potentiaalisista käyttötavoista voisi olla biologia. Koska laite on niin pieni, se voi kuvata suoraan yksittäisiä soluja ilman mikroskoopin käyttöä.

Tutkijat toivovat, että heidän luoma alusta voisi johtaa aivan uuden sukupolven erittäin pienikokoisiin spektrometreihin, jotka toimivat ultravioletista infrapuna-alueelle.

Tällaisia tekniikoita voitaisiin käyttää monenlaisiin kuluttaja-, tutkimus- ja teollisuussovelluksiin, mukaan lukien yhden sirun laboratoriojärjestelmissä, biologisissa implanteissa ja älypuhelimissa.

Cambridge-tiimi on jättänyt patentin teknologialle ja toivoo näkevänsä tosielämän sovellukset seuraavan viiden vuoden aikana.

Veijo Hänninen
Nanobittejä 16.9.2019

 

Suomen suurin valtti kybersodassa on luottamus

Teknologia19 – Aalto-yliopiston kyberturvallisuusprofessori Jarno Limnéll uskoo, että luotettavuudesta voi tulla suomalaisten yritysten suurin myyntivaltti tulevaisuudessa. – Tärkein kysymys on tulevaisuudessa, kehen ja mihin voimme luottaa. Luottamuksesta on tulossa hyvin arvokas aineeton pääoma yrityksille, Limnéll sanoi eilen messukeskuksessa.

Lue lisää...

Korteilla vauhtia IoT-kehitykseen

Sulautetun laitteen kehitys onnistuu useimmiten helpoiten valmiiden moduulien avulla. Nykyään niitä saa myös tehokkailla Apollo Lake -sarjan prosessoreilla varustettuna.

Lue lisää...
 
 
ETN_fi 2020 Is the Year of DDR5 - Cadence Blogs - Cadence Community https://t.co/9KTs2glPGl
ETN_fi Huawei Mate 30 Pro: Can You Live Without Google? https://t.co/I5zwgY40Lm @HuaweiMobile @HMS_GlobalPage #mate30pro
ETN_fi PCIM Europe 2020 will be postponed. Due to the increasing spread of covid-19 in Europe the organisers have decided… https://t.co/rLE1oEi2ME
ETN_fi Infineon can acquire Cypress, says CFIUS. Waiting for approval from the Chinese. https://t.co/WUZPe4ovaK käyttäjältä @Infineon
ETN_fi Want to encrypt your Android device? Find the instructions here: https://t.co/iiMgZbXzND


Sponsors


congatec is a leading supplier of industrial computer modules using the standard form factors COM Express, Qseven and SMARC as well as single board computers and EDM services. congatec’s products can be used in a variety of industries and applications, such as industrial automation, medical, entertainment, transportation, telecommunication, test & measurement and point-of-sale.



Presentors


We offer custom, cost-effective solutions to help you fulfil your project. With our wealth of technology expertise, we can provide expert technical support and guidance at every stage of your design.



AFRY (previous ÅF Pöyry) offers customized SW, HW and mechatronics services to the embedded and industrial IoT-markets. Based on your needs we deliver requirement specification, design, implementation, manufactured product and maintenance for your intelligent and connected systems. AFRY has many years' experience in providing air-born products with high demands on quality and traceability, robust end-to-cloud solutions as well as cost-efficient end user products. We also provide expert consultants.



Exhibitors


DATA MODUL stands behind its claim as a worldwide leading supplier of professional “visual solutions” and is a reliable premier choice partner in the areas of display, touch, embedded and monitor solutions.



Kontron is a global leader in embedded computing technology (ECT). As a part of technology group S&T, Kontron offers a combined portfolio of secure hardware, middleware and services for Internet of Things (IoT) and Industry 4.0 applications. With its standard products and tailor-made solutions based on highly reliable state-of-the-art embedded technologies, Kontron provides secure and innovative applications for a variety of industries.




Rutronik has developed from a “one-man-company” into one of the worldwide leading broadline distributors, employing more than 1,600. In the electronic components market, Rutronik currently ranks 11th worldwide and is the third largest European distributor. The product range includes semiconductors, passive and electromechanical components as well as embedded boards, storage technologies, displays and wireless products.





ECF template