各類新型傳感器技術盤點

作為一項高新技術，傳感器一直是當代科技發展的重要標志。隨著各國對傳感器技術的重視，傳感器市場不斷擴大。2012年，傳感器市場不足1000億美元，到2013年，其規模已經增長到1055億美元，2017年突破至2000億美元……下面，就讓我來盤點一下2018年誕生的各類新型傳感器技術。
      可自然降解傳感器
      2018年5月14日，英國《自然·電子學》雜志在線發表了一篇研究動物的論文中，美國科學家介紹了一種可移植、可伸展的應變及壓力傳感器，可以在有效使用期結束后自然降解。該裝置將用于實時監測受損軟組織所受的微弱應力和壓力變化，有助于為患者設計個性化的康復方案。
       此外，美國退伍軍人事務部研究人員佩吉·?？怂?、斯坦福大學鮑哲南及他們的同事，報告了一種由*生物可相容材料構成的、可伸展、可生物降解的應變及壓力傳感器。這一可移植傳感器具有高靈敏度，能夠區分小到0.4%的應變和12Pa的壓力(一粒鹽產生的壓力)變化。
       相比于一般的傳感器，可降解傳感器最大的優勢在于能夠在預定的使用期限結束后，自然降解，避免二次手術的損傷。
       新型非標記Cyt c傳感器
       中國科學院蘭州化學物理研究所邱洪燈研究員帶領的“百人計劃"研究團隊，利用Cyt c對氮摻雜碳量子點(N-doped CDs)的熒光淬滅效應，建立了一種簡單、快速、靈敏的新型非標記Cyt c傳感器。
       該探針可用于依·托泊苷(市售抗癌藥物)作用下HepG 2細胞內Cyt c釋放含量的檢測與成像，并實現了斑馬魚體內Cyt c的成像分析。通過對系列抗腫瘤藥物先導分子的初步篩選表明，Shi和GA對HepG 2細胞具有較強的抗腫瘤活性，有望在腫瘤治療中發揮作用。
       氮原子大小量子傳感器
       2018年3月前后，德國弗勞恩霍夫應用固體物理研究所(IAF)和馬普固體研究所發布消息稱，其科研人員共同研發出一種量子傳感器，未來可用于測量微磁場，如硬盤磁場和人腦電波。
       新研發的量子傳感器則可精確測量這類用在未來硬盤上的微小磁場。新型量子傳感器僅有氮原子的大小，作為載體物質的是一種人造金剛石。金剛石具有很好的機械和化學穩定性以及導熱性能，可通過引入硼、磷等外來原子，將晶體制成半導體，且非常適用于光學電路。
       納米光傳感器
       北京大學物理學院肖云峰研究員和龔旗煌院士帶領的課題組，成功制備了基于納米光纖陣列的全光傳感器，新傳感器的單顆粒粒徑分辨率達到10納米。大氣中超細顆粒物的檢測有了低成本便攜式利器。
       課題組利用這一傳感器對2015年和2016年北京冬季大氣細顆粒物進行了持續監測，直接獲得了百納米尺度細顆粒物的粒徑分布信息及實時演化圖，以此數據為基礎計算得到的細顆粒物質量濃度數據與公布的數據趨勢符合良好，展示了此成果具有較高的應用價值。
       在線密度傳感器L-Dens7X00系列
       由安東帕研發的L-Dens 7000 傳感器系列無需任何維護，可輕松集成到生產過程環境中。傳感器可數十年提供高精度的結果，幫助用戶實現長時間的高質量檢測。
       L-Dens 7000 系列傳感器結構緊湊并采用模塊化設計，可以安裝到局促的空間中，同時可以滿足飲料、石油、化工、制藥或乙醇生產行業的系統要求。與以往產品相比，可謂是有了質的飛躍。
       為了更好地促進傳感器技術的發展，我國還需要加強統籌規劃和科研投資力度，改變科研設備落后的狀況。事實上，傳感器技術的重要性正在與日俱增，我們要加大資源投入規模和力度，推動信息社會的快速發展。