案例展示

苏州纳米所可穿戴汗液传感器研究获进展

发布日期:2021-08-25 12:16

  人体汗液中富含大量潜在的与健康和疾病相关的标志物,相比较常规的血液和尿液检测,其具有非侵入(Non-invasive)和实时连续监测等优势,因此可穿戴汗液的研究成为可穿戴健康电子设备领域发展的重点之一。微型化、集成化的全固态离子选择性电极和全固态参比电极,是检测汗液中电解质离子浓度的核心传感技术。然而,现有的大部分固态离子传感器多采用导电聚合物作为离子/电子的传导层材料,存在稳定性差、干扰因素多、使用寿命短等缺点,限制了其在可穿戴汗液检测领域的应用。

  中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究团队前期研发了可用于皮肤水分检测的柔性可穿戴离子型湿度传感器(Advanced Science, 2017, 1600404,1-7, Back Cover)。进而,针对微型化全固态离子传感器和全固态参比电极稳定性等关键科学技术问题,研究团队结合MEMS微纳加工技术设计制备了具有微孔阵列为模板的电极芯片,采用一步电沉积法制备了大比表面积且可调控的三维金纳米结构离子/电子传导阵列电极,相比较基于碳纳米管、石墨烯、多孔碳等材料的离子/电子传导层,其具有制备简单,重复性好等优势。通过该电极芯片构建的全固态离子选择性电极具有稳定的电位响应灵敏度(56.58 ± 1.02mV/decade)、快速的响应时间(

  通过优化参比电极聚合物膜和盐的组分,在传感器芯片上集成了基于聚合物/氯化钾的全固态参比电极,获得的微型化参比电极芯片具有平衡时间短,对不同种类和不同离子强度电解质干扰响应小,对光不敏感,在pH3~10范围内响应稳定,具有长期稳定性等优势。同时,研究团队创新性地设计了具有汗液采集、转运和排出结构的可穿戴“导汗带”汗液传感设备,将传感器芯片与汗液导汗带集成封装,可舒适便捷地佩戴与人体额头区域,可对人体运动过程中电解质离子进行实时连续地分析监测,对人们健身运动过程中脱水情况的监测,尤其是对运动员、抢险急救人员、军人在执行高强度任务过程中的生理健康状况具有预警和指导意义。相关研究成果发表在Analytical Chemistry上。

  该工作得到了国家自然科学基金、江苏省杰出青年基金和中国博士后科学基金资助项目等的资助。

  图1 (A)电沉积制备不同比表面积的三维金纳米结构固体接触传导阵列电极;(B)全固态离子选择性阵列电极构建的结构示意图

  图2 (A)、(B)和(C)为可穿戴“导汗带”汗液传感器设备的照片和示意图;(D)汗液传感器芯片在穿戴前和穿戴后对不同浓度标准Na+溶液的校准曲线;(E)为汗液传感器在人体上运动过程中实时连续监测汗液中Na+浓度变化的曲线图

  据台媒报道,台积电正在扩大5纳米产能,Fab18厂第三期将从明年一季度开始量产,届时5纳米产能有望超过每月9万片12英寸晶圆。目前该消息并未得到台积电证实,台积电强调5纳米制程已于今年上半年量产,不会对外说明个别厂房之量产情况和进展,也不会披露特定制程的月产能。按照此前的规划,台积电Fab18厂第二期已顺利在今年量产,第三期厂房预计2021年量产。三期总产能全开时,2022年预估可生产超过100万片的12英寸晶圆。此前也有报道称,台积电方面预计5纳米制程晶圆的出货量,在明年上半年将环比增长20%。

  先前因为技术瓶颈,延后多年才推出10纳米制程的处理器龙头英特尔,目前为了市场需求,旗下3座晶圆厂正在扩大生产10纳米制程芯片,以满足需求。据外媒《TechPowerUp》报导,为了应付庞大的客户需求,英特尔过去几年将14纳米和10纳米等制程的产能增加一倍。不过,目前英特尔现在正将重点放在10纳米制程产能扩大。现阶段,英特尔旗下包括美国俄勒冈州、亚利桑那州,以及以色列等地的3座晶圆厂都在加速生产10纳米制程的芯片。英特尔高级副总裁

  新浪数码讯 12月23日上午消息,业内消息人士称,苹果公司已预定台积电基于3纳米工艺芯片的生产能力,以便在其iOS产品和自研电脑芯片中使用。根据中国台湾的联合理财网(Money.UDN)的说法,供应链消息人士说,试验正在顺利进行。消息人士估计,台积电的3nm生产线目前规划能力是每年将生产60颗芯片,即每月5万,并于2022年开始量产。预计这数字还会增加,因为该网站称,台积电必须出售至少3亿颗芯片才能获得利润。没有消息能说明苹果订购了多少台设备,也没有准确的订购时间范围。但是,消息人士称,该订单主要是为Mac生产M系列处理器。联合理财网表示3nm制程芯片将用于iPad

  据台媒经济日报报道,台积电将于美国亚利桑那州凤凰城兴建晶圆厂,预计在2024年上半年生产5纳米制程产品,相关建厂计划已在紧锣密鼓推动中,近日传出除了两名建厂大将之外,副总张宗生将是5纳米新厂的统筹主帅。台积电将投资35亿美元于美国亚利桑那州凤凰城设置一座12英寸晶圆厂,预计可在2024年上半年生产5纳米制程产品,该项投资案已获投审会通过。日经新闻报导指出,台积电已开始大举征才,初期预计将投入超过600名人力,包括工程师和主管等,这是台积电20年来首度赴美设厂。台积电董事长刘德音表示,明年开始在亚利桑那州建厂,初期将调派超过300人、拥有研发和制造5纳米芯片经验的员工及主管团队赴美,协助相关的建厂及顺利展开运营等工作。另外,台积电

  据台媒中时电子报报道,中国台湾环保署 16 日进行新竹科学园区宝山用地第 2 期扩建计划项目小组初审会议,其中包括台积电2 纳米厂的预定地。不过在激烈讨论过后,环评委员认为仍有部分内容需要开发单位补充说明,决议让此案补正资料后再审。竹科管理局表示,由于宝山用地一期扩建计划主要供制程研发与先期量产,为维持岛内半导体产业领先地位 ,因应近年 3 纳米和2 纳米制程突破,现有厂房已无法容纳新一代机台,园区已无适当用地。图源:腾讯台积电此前曾表示,其 2 纳米技术的研发和生产将在宝山和新竹进行,同时还进一步指出,它正计划拥有四个超大型晶圆厂,占地 222 英亩。据台积电预计,2023 年会

  厂的预定地初审因资料未齐全被卡 /

  12月15日,上海证券交易所科创板上市审核中心发布关于终止对江苏微导纳米科技股份有限公司首次公开发行股票并在科创板上市审核的决定。公告显示,2020 年 12 月 15 日,你公司和保荐人中信证券股份有限公 司向本所提交了《江苏微导纳米科技股份有限公司关于撤回首次 公开发行股票并在科创板上市申请文件的申请》(微导纳米[2020] 第 04 号)和《关于撤回江苏微导纳米科技股份有限公司首次公 开发行股票并在科创板上市申请文件的申请》(资政投字 2 [2020]1428 号),申请撤回申请文件。根据《上海证券交易所科 创板股票发行上市审核规则》第六十七条的有关规定,本所决定 终止对你公司首次公开发行股票并在科创板上市的审核。据招股书

  主动撤回了申请文件 /

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