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传感器杂志前沿信息_数字倾角传感器排名前十名(2024年12月实时热点)

内容来源：AI全自动内容创作接口所属栏目：教程更新日期：2024-12-01

传感器杂志

【#液滴电子装置可记录心脏电信号#】财联社11月29日电，英国牛津大学团队研发出一种新型的生物相容性液滴电子装置。这种新型传感器能够以“离子语言”与细胞直接交流，记录心脏发出的电信号。其不仅能复制许多传统电子设备的功能，甚至在某些方面实现了超越，为未来的生物工程和生物医学应用提供了新的可能性。该成果28日发表在《科学》杂志上。

【吹一口气就能查是否有肺癌？科学家开发出纳米气体传感器】吹口气就能查肺癌？《ACS传感器》杂志近期发文称，新型纳米传感器可捕捉口气中十亿分之二的气体成分，评估早期肺癌风险。「民警着急大吼这是23万不是23块」搜狐健康的微博视频

盲人阅读神器！触摸文字在一个逐渐变得更加包容的世界里，残疾人士的需求常常被忽视。𐟌 普通书籍、杂志、报纸，甚至是电子书，都遵循着一种标准，对于视障人士来说，阅读它们变得异常困难。𐟓š Braibook，一个创新的产品，通过扫描文本并将其转换为盲文，为视障人士提供了阅读的可能性。𐟓𗠥𘍤𛅥𐆦–‡字转化为触觉语言，还通过人体工学设计，让产品更贴合用户的手掌，使用起来更加舒适。𐟤𒊊Braibook的应用范围广泛，它可以将常规书籍、报纸、菜单卡、账单等转换成盲文，让盲人通过触摸来读取这些内容。𐟓𐠥š„图像传感器技术，使得这一过程变得简单而高效。𐟔슊通过Braibook，视障人士能够更加独立地获取信息，享受阅读的乐趣，这也标志着科技在无障碍设计中的巨大潜力。𐟌Ÿ

据美国《科学日报》网站11月19日报道，科学家利用纳米科学打破了一项速度纪录，这可能带来一系列新进展，包括改进电池充电、生物传感、软机器人和神经形态计算。华盛顿州立大学和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们发现了一种方法，可以使离子在有机混合离子-电子导体中的移动速度提高至原来的十倍以上。这些导体结合了包括人体在内的许多生物系统使用的离子信号与计算机使用的电子信号的优点。这项在《先进材料》杂志上详细介绍的新研究进展使用分子将离子吸引并集中到一个独立的纳米通道中，创建一条微小的“离子高速公路”，以此加速这些导体中的离子运动。华盛顿州立大学物理学家、研究论文资深作者布赖恩ⷦŸ咽—斯说：“生命一直在使用这些信号。能够以一种我们从未能做到的方式控制它们是非常强大的能力。这种加速对能量储存也有好处，可能会产生很大影响。” 这类导体具有很大的潜力，因为它们允许离子和电子同时运动，这对电池充电和能量储存至关重要。它们还能为神经形态计算这类结合生物和电气机制的技术提供动力。神经形态计算试图模仿人脑和神经系统的思维模式。然而，人们对这类导体如何协调离子和电子的运动还不甚了解。柯林斯及其同事在研究中观察到，离子在这种导体中的运动速度相对较慢。由于它们是协调运动，缓慢的离子运动也减缓了电流。柯林斯说：“我们发现，离子在这种导体中的流动是正常的，但它们必须穿过这个矩阵，穿过像老鼠窝一样的管道，才能让电子流动。这减慢了离子的速度。” 为了解决这个问题，研究人员专门为离子创建了一条纳米级的直线通道。然后，他们必须把离子吸引到这条通道中。他们为此求助于生物学。包括人体细胞在内的所有活细胞都使用离子通道将化合物移入和移出细胞，因此柯林斯的团队使用了细胞中的类似机制：喜欢水或厌恶水的分子。首先，柯林斯团队在通道内布置一层喜欢水的亲水性分子，吸引溶解在水中的离子（又称电解质）。然后，离子在通道中快速移动——速度是单独通过水时的十倍以上。离子的这一移动速度创造了离子在任何材料中移动速度的新世界纪录。相反，当研究人员在通道内布置一层排斥水的疏水性分子时，离子就会远离通道，被迫通过速度较慢的“老鼠窝”。柯林斯团队发现，化学反应可以改变分子对电解质的吸引力。这将打开或关闭离子高速公路，就像生物系统控制穿过细胞的通道一样。研究小组创建了一种传感器，可以快速检测通道附近的化学反应，因为这种反应会打开或关闭离子高速公路，产生计算机可以读取的电脉冲。柯林斯说，这种纳米级的检测能力有助于感知环境中的污染，或在身体和大脑中放电的神经元。他说：“下一步实际上是学习关于如何控制这种离子运动的所有基本机制，并以各种方式将这种新现象应用到技术中。”（编译/卿松竹）

「以色列那些事儿」Mankai 植物可有效控制 2 型糖尿病一项新研究表明，餐后食用 Mankai 浮萍（一种小型水生植物）可显著降低 2 型糖尿病患者的血糖水平，其效果堪比药物。高血糖，尤其是餐后血糖，对 2 型糖尿病患者健康构成重大风险。它会损害血管，影响周围神经系统，并增加心脏病发作、中风、肾衰竭、失明和四肢感觉减退等严重并发症的风险。这项由以色列 Sheba 医疗中心和本古里安大学 (BGU) 开展的突破性研究发现，晚餐后饮用 Mankai 饮料可使餐后血糖水平下降 20%，并更快地恢复到基线水平。在 45 名参与者中，约三分之二的人观察到了这种效果，他们被随机分配在晚餐后饮用 300 毫升 Mankai 饮料或等量的水，持续两周。在整个研究过程中，研究人员使用葡萄糖传感器和标准实验室测试持续监测血糖水平。研究结果于本月初发表在《肥胖、糖尿病和代谢》科学杂志上。该研究得到了德国研究基金会和以色列卫生部及科技部的资助。之前的研究发现 Mankai 有助于改善血管和大脑健康，减少腹部和肝脏脂肪，并对微生物群产生积极影响。此外，即使对于没有糖尿病的人，Mankai 也可能有助于降低餐后血糖水平。这种植物具有中性的味道和质地，很容易融入食谱中。它在以色列和其他国家/地区的封闭环境中种植，并且具有高度可持续性——与大豆、羽衣甘蓝或菠菜相比，生产每克蛋白质所需的水量仅为其一小部分。

【一种新的传感器可以预测火山爆发】火山爆发可能是快速、致命和破坏性的。这就是为什么在预测它们时，每一点数据都很重要（网页链接）。总部位于瑞士Bad Ragaz的传感公司INFICON开发了第一个能够承受恶劣火山环境的便携式氦传感器。他们已经部署了它来监测意大利的两个火山岛Vulcano和Stromboli。希望这种现场实时监测可以在火山爆发成为灾难之前进行预测。当岩浆接近地表或构造板块移动时，地面中的氦含量会增加。以前，科学家们会从火山中采集气体样本，并将其送往实验室进行测试，从而每隔几周进行一次测量。但INFICON的工程师Josef Grenz表示，新的传感器是便携式的，可以每20秒进行一次测量。如果你想在现场快速测量氦气，“除了我们的传感器，没有其他选择，”Grenz说。它们被称为“He Man”传感器，包括两个部分：一个只能渗透氦气的薄膜，以及一个电离氦原子并进行压力测量的真空室。在源头对火山氦进行取样首先，当氦原子穿过仅对该元素可渗透的膜时，它们会被挑出来。该膜由硅芯片上的一层非常薄的玻璃制成，硅芯片上蚀刻有微米大小的孔。玻璃已经允许氦气通过，但玻璃越薄，氦气通过的速度就越快。He Man传感器的玻璃层只有6.5微米厚，大约是人类头发厚度的十分之一。在制造过程中需要硅层来支撑极薄的玻璃。氦原子穿过膜后，到达真空室。这个真空室包含一个彭宁陷阱（Penning Trap），这是一种电磁装置，利用电场和磁场将它们困在一个圆圈里。原子以圆形模式振荡，并被陷阱电离。一旦它们被电离，电荷就会被加速到电荷收集板上，该板测量真空室内的压力，检测氦的含量。 “We are now able to make such a small system... approximately the size of the shoebox. Before that you have to have a much larger, much more expensive system.” —Josef Grenz, INFICON Grenz说，这种技术设置大约有20年的历史，但直到最近，它仍然局限于实验室或作为更大的多组件设备的一部分。它需要通过施加恒定流量的已知氦气浓度来校准参考点，以评估传感器的灵敏度。如果不测量该参考点，传感器随时间的微小变化将导致系统输出错误。 INFICON工程师找到了一种在缩小的系统中进行这种比较的方法。知道玻璃膜的渗透性与温度有关，他们设计了He Man在两个不同的温度值下进行两次测量。通过比较这些值，他们可以通过算法找到参考点，而不必直接测量它。 “我们现在能够制造出这样一个小系统……大约有鞋盒那么大，”Grenz说，“在此之前，你必须使用的是一个更大、更昂贵的系统。” 另一种氦传感器 INFICON的创新并不是唯一正在开发的新型氦传感器。内布拉斯加州大学的一个小组最近发明了一种基于微机电（MEMS）设备的氦传感器。内布拉斯加大学建筑工程教授Fadi Alsaleem解释说，他们的设计依赖于氦气的导热率低于空气的事实，因此“如果氦气存在，它将比空气更快地冷却MEMS的温度”。 Alsaleem和他的团队创造了一种根据温度变形的结构，因此在氦气存在的情况下变形较小。该结构就像传感器中的开关。他说：“如果有空气，开关就会打开。如果有氦气，开关就会关闭。就是如此简单。”传感器必须调整到特定水平的氦气才能检测到它，因为它传输的是二进制值。Alsaleem的团队在8月份的《IEEE传感器杂志》上报道了他们的研究（网页链接）。 Alsaleem预计MEMS传感器将用于检测核废料储存中的泄漏。相比之下，INFICON专注于开发他们的He Man传感器来探测火山爆发和其他自然灾害。Grenz说，氦含量的增加也可能是地震的早期预警信号，在保证人口安全时，每个指标都很重要。网页链接

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科技核心期刊推荐：计算机与自动化领域精选 1. 𐟓Š 吉林大学学报信息科学版科技核心计算机科学与技术、控制科学与工程、信息与通信工程 𐟒𛠨Š€术与自动化科技核心 2024版SCD 控制系统与自动化装置、自控理论及应用、计算机软件及应用、算法分析与研究、图形图像技术 𐟚⠨ˆ𐨈𙧧‘学技术北大核心科技核心船舶相关的学校、公司、研究院单位，图像、电子、通信、网络、机械、电力、计算机、数学、化学、导航等方向稿件 𐟓š 造纸科学与技术科技核心美术、计算机、数学、通信、物流、自动化、化工、风景园林、人力资源、机械等方向 𐟓𚠧Ž𐤻㧔𕥭技术北大核心科技核心计算机科学与应用、电子与信息器件、前沿交叉科学、电子技术及应用、信号分析与图像处理、测控与自动化技术、通信与信息工程、网络与信息安全、人工智能、能源技术、能源与环境科学、智能交通与导航、航空航天航海技术 𐟔砨œ𚦵‹量与控制科技核心设计与应用、测试与故障诊断、控制技术、智能仪器与传感技术、试验与评价技术、测试软件工程 𐟌 激光杂志北大核心科技核心数学、计算机、信息、物理、传感器、深度算法、建筑等方向稿件 𐟔砧”𕥭设计工程科技核心 2024版SCD 计算机技术与应用、测量与控制、通信与网络、电力电子技术、图像与多媒体、嵌入式技术、微处理器 𐟤– 自动化技术与应用科技核心 2024版SCD 控制理论与应用、行业应用与交流、计算机与通信技术 𐟌Œ 计算机仿真科技核心航空航天领域仿真、能源领域仿真、交通体系与工具仿真、信息仿真、制造业仿真、仿真应用研究、仿真方法与算法、仿真网络化、仿真智能化、仿真服务化

「烽火问鼎计划」从北卡罗来纳州的洪水到东非的干旱，气候变化加剧了水循环的变化，导致世界各地局势不稳定。即使在和平时期，泥浆或雨水也会减缓部队的调动，取消飞行任务，并使美国军事领导人的生活更加困难。但上个月底推出的一项新工具旨在让美国政府各领导人以更快的速度获得更好的信息，以便在规划军事行动、灾难响应、环境监测、资源管理等时预测和管理与水有关的风险。美国空军总部气象部队管理公共事务官员米奇ⷥŸ𚥰”申鲍姆中校向《空天部队杂志》表示，全球水文情报 (GHI) 系统从卫星、地面传感器和气候模型等多种来源获取信息，为规划人员提供“全球水动态的全面图景”。如果变湿，它可能会进入GHI系统，该系统旨在提供有关土壤湿度、积雪、植被健康、降水以及短期和长期之间的许多事物的准确和及时的信息。空军总部气象主管帕特里克ⷥ聥𛉥熦–露Š校在11月15日的新闻稿中表示：“基于GHI的产品和服务将首次建立一个常规的全球水资源评估来源，涵盖近乎实时的分析和未来的预测。这将为作战人员、规划人员和决策者提供地表水文特征评估及其跨时间尺度的潜在影响。” Kirschenbaum 解释说，当前的系统结合了三种主要方法：传统水文模型通过分析历史数据和统计数据来预测洪水和干旱，但受到地面数据质量的限制卫星观测可以提供全球水循环数据，但并不适合实时军事决策区域预报系统整合了当地地面观测和气象模型，以评估特定地理区域的水相关风险问题在于，这三种方法都不是为军事行动而设计的。GHI 旨在从多个来源收集数据，然后使用“实时数据处理和分析”为指挥官提供及时的信息。该系统还将使用机器学习和先进的建模技术，更准确地预测未来的洪水、干旱和其他水事件。所有这些都是为非专家用户设计的。基尔申鲍姆表示：“与许多区域系统不同，GHI 提供跨所有时间尺度的全球覆盖，使其成为跨越多个国家和地区的军事行动的宝贵工具。” 这是一项团队合作：空军、NASA 和美国陆军工程兵团的代表于10月30日在五角大楼参加了 GHI 的初始作战能力庆祝仪式。海军、国家地理空间情报局和橡树岭国家实验室也为该项目做出了贡献。每个机构都有自己的优势：例如，NASA 的陆地信息系统在整合数据以创建陆地水文模型方面发挥着关键作用。新闻稿称，NASA 的 GHI 首席研究员 Jerry Wegiel 博士表示，新系统将为政府提供一套前所未有的、值得信赖的有关水流动的信息集。

#大雪聊健康# 电子装置，是了解生理功能状态的窗口，不过，传统的装置，往往存在着与人体软组织的整合难题。最近，英国牛津大学的团队，在《科学》杂志上发表了1篇论文。研究者开发了1种新型的生理相容性液滴电子装置，能够模仿大脑的工作方式，利用钠离子与钾离子，以及钙离子等带电粒子传递信息，与细胞直接交流，记录心脏发出的信号。这种由水凝胶液滴组成的多功能装置，会形成导引离子流动的通道，类似半导体的作用机制，成功实现了感知和响应细胞功能变化的生物传感器功能。该项研究成果，标志着更复杂的能够在体内检测器官异常，以及能够通过智能药物递送进行反应的生物装置的开发，已经迈出了关键一步。

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