 |
|
|
|
Graphene собирает много интерес и для применений высокотехнологичного и низк-техника но типично принимало много длинное, который нужно принять в больше участков передовой технологии. Одно примечательное исключение основанные на graphene датчики, которые медленно и устойчиво приходили к рынку через различные индустриальые секторы и от ряда компаний по всему миру, включая Cardea био, Emberion, Grolltex, интегрированное Graphene, и Paragraf.
Graphene одалживает быть эффективной воспринимая платформой, и это обнародовало в ряде пут-от больше применений ниши интересных к тяжелому вкладу в одиночном подсекторе (биосенсорах). И если 2022 что-нибудь пойти мимо, то, тогда тенденция набор, который нужно продолжать в ближайшие годы.
Свойства graphene документированный, и много людей теперь понимают что вы можете сделать много с graphene и что свои свойства полезны для диапозона применения. Пока некоторые из этих аспектов получают обманыванными вверх, основные свойства graphene делали им превосходный материал выбора как активная воспринимая поверхность в ряде различных воспринимая применений.
Thinness Graphene своиственный не только позволяет чувствительным элементам быть гораздо небольшее и гибче чем когда более громоздкие материалы использованы но также вносит вклад в очень высокую и активную поверхностную область.
Для воспринимать применения, высокую поверхностную область можно использовать для того чтобы взаимодействовать с рядом молекул-был оно вода, различные газы, биомолекулы, или некоторые другие молекулярные стимулы. Потому что graphene имеет активную поверхность, оно также значит что несколько различных молекулы и молекулярных приемных устройств можно прикрепиться в лист graphene для того чтобы портняжничать датчик к обнаруживать специфический молекулярный вид интереса.
Да ведь это только один аспект. Другая причина должна к электрической проводимости graphene высоким, подвижности переноса ионов, и свойствам переноса обязанности. Эти свойства значат что датчики graphene вообще имеют очень высокую чувствительность, по мере того как любое небольшое взаимодействие с окружающей средой призывает обнаруженный ответ. Так потому что электронные свойства graphene настолько хороши, каждое небольшое взаимодействие изменяет резистивность через лист graphene. Это значит что очень небольшие количества экологических стимулов можно обнаружить.
«Graphene имеет широкое применение для рынка датчиков,» сказал Адриан Никсона, основателя журнала Nixene. «Свою электрическую проводимость можно настроить с восхитительной точностью для того чтобы сделать очень чувствительные детекторы.»
Соединянный с их thinness, большинств основанные на graphene датчики небольшие но сильно чувствительные чувствительные элементы которые можно химически портняжничать для того чтобы обнаружить ряд экологических стимулов. Это почему много коммерческий интерес в развивать различные основанные на graphene датчики для различных применений и коммерческих рынков.
Пока применения датчика вообще клонят следовать подобными датчиками лини-напряжения и датчиками влажности, для пример-некоторых компаний развейте коммерчески датчики graphene которые использованы в интересных применениях.
Пример датчик эффекта Холла от Paragraf.
Датчики эффекта Холла измеряют изменения в магнитном поле используя эффект Холла, поэтому он раскрывал несколько интересных зон применения которые другие датчики graphene не затевали в.
Paragraf объединялось в команду вверх в прошлом с CERN для того чтобы составить карту магнитные поля внутри большой коллайдер адрона, и он работал с несколькими других компаний на датчиках используемых в криогенных окружающих средах и квантовом вычислении.
Над в прошлом году, Paragraf продемонстрировало что основанные на graphene датчики эффекта Холла чувствительны достаточно для того чтобы измерить течения в батареях электротранспорта и проконтролировать состояние батареи.
«Прорыв что Paragraf делало с основанными на graphene датчиками может депозировать однослойное свободного от загрязнени graphene сразу на вафле в repeatable образе используя стандартные процессы полупроводника,» сказал главный исполнительный директор Simon Томас Paragraf. «Это сделало много применений тома теперь возможным-не только для магнитных и настоящих датчиков используя эффект Холла но также быстрые и чувствительные биосенсоры для того чтобы обнаружить biomarkers в жидкостных образцах.»
Simon Томас, главный исполнительный директор Paragraf (источник: Paragraf)
Другое интересное применение обнародовать в этом году от Emberion.
Emberion ультракрасный изготовитель камеры который был партнером с кораблем- флагманом Graphene для того чтобы интегрировать graphene в системы воображения детектора короткой волны ультракрасные. Пока это все еще в этапе прототипа, много финансирование было одобрено с применениями компьютерного зрения, автомобильных, и наблюдения в разуме.
Пока ряд рынков прицеленных для биосенсоров graphene, много коммерчески развития приходили в биосенсор космос-и еще многие будучи исследованными на академичном уровне. Это что-то которое начало обнародовать перед пандемией Covid-19, но появление coronavirus также пробудило некоторые изготовители датчика graphene приспособить их существующие воспринимая технологии для обнаруживать вирусные напряжения SARS-CoV-2.
Один пример этого Grolltex.
Джеф Draa, главный исполнительный директор Сан-Диего, основанного на Калифорния Grolltex, сказало что местные партнеры исследования которые обсуждали использующ платформу его фирмы основанную на graphene воспринимая в основанном на рак воспринимая проекте решили положить его на перерыв и «фокусируют вместо на Covid, которое находилось в начале вовремя.»
Основанная на молекулярн воспринимая платформа которая привела способна на много воспринимая модальностей, «зависящ, например, на какой тип зондов он имеет на вооружении в любой момент времени,» сказал он. «До сих пор, датчику не нужно методы повышения образца, как PCR, для того чтобы обнаружить Covid, предусматривая немедленное электронное обнаружение присутсвия, в этом случае, ДНК SARS вирусная.»
Обсуждения коммерциализации с несколькими больших компаний диагностик продолжающийся, Draa сказало.
Джеф Draa, главный исполнительный директор Grolltex (источник: Grolltex)
Другие изготовители graphene-техника, как Grapheal, также развили основанные на graphene воспринимая платформы для пандемии.
Улучшайте - известный за некоторое из свое другое основанного на лечени, платформы медицинской службы, Grapheal начало свободный от батаре цифровой тест антигена, известный как TestNpass, это имеет в распоряжении публика и может обнаружить Covid-19 через несколько минут и передать результат смартфону.
главный исполнительный директор Винсент Bouchiat Grapheal сказал что «TestNpass revisits классическая прокладка антигена путем класть вперед цифровой инструмент который увеличивает потенциал проверочного теста поля. Потому что биосенсор непосредственно соединен к смартфону, он увеличивает безопасность и эффективность теста, тем более, что мы система рычагов сила уже предложенных смарт-карты и технологии NFC электронным банковским делом.»
Наряду с Covid-специфическими биосенсорами, общий рынок биосенсора graphene продолжался вырасти устойчиво за последние несколько лет с много новых продуктов приходя выйти на рынок, и 2022 не другое.
Интегрированное Graphene начало 3D-graphene, пен-воспринимая платформу известную как Gii Sens.
Интегрированный главный исполнительный директор Клаус Marquordt Graphene описывает Gii Sens как «чистый-graphene, на-требовани-никакие чернила, никакие связыватели, никакие добавки, никакая передача, никакой цеп-датчик поставки который делает датчики лучше золота за счет напечатанный углерод.»
Клаус Marquordt, интегрированный главный исполнительный директор Graphene (источник: Интегрированное Graphene)
В этом году, Gii Sens было интегрировано в ряд воспринимать платформы совместно с несколькими сотрудниц для различных применений медицинского контроля, включая обнаруживать SARS-CoV-2, для обнаружения для biomarkers которые сигнализируют усложнения во время трансплантата печени и, совсем недавно, для обнаружения уровней глюкозы в крови диабетических пациентов.
Cardea био в этом году развило устройство обработки данных biosignal (BPU) которое использует graphene как активная воспринимая поверхность (в форме FET graphene).
BPU уже было приспособлено для ряда biosensing применений, и объем продолжается вырасти. Во первых конструированный для того чтобы обнаружить если пациент имел рак, то, BPU теперь установленное быть использованным для того чтобы обнаружить множественные biomarkers заболеванием (включая SARS-CoV-2) — спасибо совместное предприятие между Cardea и центром Сименс Healthineers для нововведения в диагностиках, которые пары объявили в этом году.
Совсем недавно, Cardea сказало что BPU идет быть переростанным в «электронному носу» для обнаруживать заболевания в дыхании человека. Платформа, которая может быть использована в развивающаяся страна, привлекала дар $1,1 миллиона от учреждения ворот Билл & Мелинда.
«В настоящее время, успешная коммерческая деятельность сфокусирована больше на рынке биосенсора,» Никсон журнала Nixene сказал, дающ в качестве примера Cardea Bio шкалирование вверх по продукции. Фирма делала больше чем 500 000 датчиков, и свои руководители считают, что они имеет емкость, который нужно сделать больше чем 1 миллион к 2023, он добавил.
