 |
|
|
|
Graphene verzamelt heel wat rente voor zowel high-tech als toepassingen laag-technologie maar een langer dat in de geavanceerdere technologiesectoren moet worden goedgekeurd typisch gevergd. Één opmerkelijke uitzondering is graphene-gebaseerde sensoren, die langzaam en regelmatig aan de markt over verschillende de industriesectoren en van een waaier van bedrijven rond de wereld zijn gekomen, met inbegrip van Cardea Bio, Emberion, Grolltex, Geïntegreerde Graphene, en Paragraf.
Graphene leent zich aan het zijn een efficiënt ontdekkend platform, en dit heeft in een waaier van manier-van meer gebied interessante toepassingen aan de zware investering in één enkele subsector vertoond (biosensors). En als 2022 om het even wat om is voorbij te gaan, dan wordt de tendens geplaatst om in de komende jaren verder te gaan.
De eigenschappen van graphene zijn goed gedocumenteerd, en vele mensen begrijpen nu dat u een partij met graphene kunt doen en dat zijn eigenschappen voor een waaier van toepassingen voordelig zijn. Terwijl sommige van deze aspecten omhoog hyped krijgen, hebben de fundamentele eigenschappen van graphene tot het een uitstekend materiaal van keus als actieve het ontdekken oppervlakte in een waaier van verschillende het ontdekken toepassingen gemaakt.
Inherente staat thinness van Graphene niet alleen ontdekkende apparaten toe om veel kleiner en flexibeler te zijn dan wanneer de omvangrijkere materialen worden gebruikt maar ook draagt tot een zeer hoge en actieve oppervlakte bij.
Voor het ontdekken van toepassingen, kan de hoge oppervlakte worden gebruikt om met een waaier van in wisselwerking te staan molecule-is het water, verschillende gassen, biomoleculen, of een andere moleculaire stimuli. Omdat graphene een actieve oppervlakte heeft, betekent het ook dat een aantal verschillende molecules en moleculaire receptoren aan een grapheneblad kunnen worden vastgemaakt om de sensor naar het ontdekken van specifieke moleculaire species van belang te maken.
Maar dit is slechts één aspect. De andere reden is toe te schrijven aan het hoge elektrogeleidingsvermogen van graphene, de mobiliteit van de lastendrager, en de eigenschappen van de lastenoverdracht. Deze eigenschappen betekenen dat graphene de sensoren over het algemeen een zeer hoge gevoeligheid hebben, aangezien om het even welke kleine interactie met het milieu een opspoorbare reactie aanhaalt. Zo omdat de elektronische eigenschappen van graphene zo goed zijn, verandert elke kleine interactie het weerstandsvermogen over het grapheneblad. Dit betekent dat de zeer kleine hoeveelheden milieustimuli kunnen worden ontdekt.
„Graphene heeft een brede toepassing voor de sensorenmarkt,“ bovengenoemde Adrian Nixon, stichter van het Nixene-Dagboek. „Zijn elektrisch geleidingsvermogen kan met uitstekende precisie worden gestemd om zeer gevoelige detectors te maken.“
Wanneer gekoppeld aan hun thinness, zijn de meeste graphene-gebaseerde sensoren kleine maar hoogst gevoelige ontdekkende apparaten die chemisch kunnen worden gemaakt om een waaier van milieustimuli te ontdekken. Vandaar dat is er heel wat commerciële rente in het ontwikkelen van verschillende graphene-gebaseerde sensoren voor verschillende toepassingen en commerciële markten geweest.
Terwijl de sensortoepassingen in het algemeen neigen om gelijkaardige lijn-spanning sensoren en vochtigheidssensoren te volgen, voor voorbeeld-sommige bedrijven commerciële graphenesensoren hebben ontwikkeld die in interessante toepassingen worden gebruikt.
Een voorbeeld is de zaal-Gevolg sensor van Paragraf.
De zaal-gevolg sensoren meten veranderingen in een magnetisch veld gebruikend het Zaaleffect, zodat heeft het sommige interessante toepassingsgebieden toegankelijk gemaakt andere graphenesensoren niet waarin hebben gewaagd.
Paragraf in het verleden met CERN wordt om magnetische velden binnen het Large Hadron Collider in kaart te brengen, heeft en het met verscheidene andere die bedrijven aan sensoren in cryogene milieu's en quantum gegevensverwerking worden gebruikt samengewerkt die gewerkt.
Tijdens vorig jaar, toonde Paragraf aan dat graphene-gebaseerde de zaal-Gevolg sensoren genoeg gevoelig zijn om stromen in van de elektrisch voertuigbatterijen en monitor batterijstatus te meten.
De „doorbraak die Paragraf met graphene-gebaseerde sensoren heeft gemaakt kan één enkele laag van verontreiniging-vrij graphene op een wafeltje op een herhaalbare manier direct deponeren gebruikend standaardhalfgeleiderprocessen,“ bovengenoemde Paragraf CEO Simon Thomas. „Dit heeft vele volumetoepassingen nu mogelijk-niet slechts voor magnetische en huidige sensoren gebruikend het Zaaleffect maar ook snel en gevoelige biosensors gemaakt om biomarkers in vloeibare steekproeven te ontdekken.“
Simon Thomas, Paragraf CEO (Bron: Paragraf)
Een andere interessante toepassing om dit jaar te vertonen is van Emberion.
Emberion is een infrarode camerafabrikant die met het Graphene-Vlaggeschip om graphene in de weergavesystemen van de korte golf infrarode detector assoieerde te integreren. Terwijl dit nog in het prototypestadium is, is heel wat financiering goedgekeurd met beeldverwerking, automobiel, en toezichttoepassingen in mening.
Terwijl er een waaier van markten voor graphenebiosensors is geweest worden gericht, zijn heel wat commerciële ontwikkelingen in biosensor gekomen ruimte-en er zijn veel meer die op academisch niveau worden onderzocht dat. Dit is iets die om vóór pandemic begon te vertonen covid-19, maar de totstandkoming van coronavirus zette ook sommige fabrikanten van de graphenesensor ertoe aan om hun bestaande het ontdekken technologieën aan te passen voor het ontdekken van SARS-CoV-2 virale spanningen.
Één voorbeeld van dit is Grolltex.
Jeff Draa, CEO van San Diego, in Californië-Gebaseerde Grolltex, zei lokale onderzoekpartners die gebruikend het graphene-gebaseerde ontdekkende platform van zijn firma in een op kanker-gebaseerd die het ontdekken project zich wordt beslist om het te zetten op pauze en „in plaats daarvan op Covid te concentreren bespraken, die tegelijkertijd in vroege dagen.“ was
Het moleculair-gebaseerde ontdekkende platform dat voortvloeide is geschikt voor vele het ontdekken modaliteiten, „afhangend, bijvoorbeeld, op welk type van sondes het met op elk moment wordt bewapend,“ hij zei. „Tot dusver, vergt de sensor de geen technieken van de steekproefverhoging, zoals PCR, om Covid te ontdekken, verstrekkend onmiddellijke elektronische opsporing van de aanwezigheid van, in dit geval, SARS virale DNA.“
De introductie op de marktbesprekingen met verscheidene grote diagnostiekbedrijven zijn aan de gang zijnde, bovengenoemd Draa.
Jeff Draa, Grolltex CEO (Bron: Grolltex)
Andere fabrikanten graphene-technologie, zoals Grapheal, ook ontwikkelde graphene-gebaseerde ontdekkende platforms voor pandemic.
Beter - gekend voor sommige van zijn baseren-gebaseerde andere, ontwikkelden de medisch apparaatplatforms, Grapheal een batterij-vrije digitale die antigeentest, als TestNpass wordt bekend, die beschikbaar aan het publiek is en covid-19 in een paar notulen kan ontdekken en het resultaat overbrengen aan een smartphone.
Grapheal CEO Vincent Bouchiat zei de „TestNpass-tweede bezoeken de klassieke antigeenstrook door een digitaal hulpmiddel naar voren te brengen dat het potentieel van een test van het gebiedsonderzoek verhoogt. Omdat biosensor direct aan smartphone die wordt gekoppeld, verhoogt het de veiligheid en de efficiency van de test, vooral omdat wij hefboomwerking de macht van de smartcard en NFC-technologie reeds door de elektronisch bankierenindustrie wordt aangeboden.“
Naast covid-Specifieke biosensors, is de algemene graphenebiosensor markt blijven regelmatig in de loop van de laatste jaren met vele nieuwe producten groeien die aan markt komen, en 2022 is geen verschillend geweest.
Geïntegreerde Graphene ontwikkelde een 3D die, schuim-ontdekkend platform als Gii Sens wordt bekend.
Geïntegreerde Graphene CEO Claus Marquordt beschrijft Gii Sens „zuiver -zuiver-graphene, op-vraag-geen inkt, geen bindmiddelen, geen additieven, geen overdracht, geen leverings ketting-sensor die gouden sensoren ten koste van gedrukte koolstof.“ overtreft
Claus Marquordt, Geïntegreerde Graphene CEO (Bron: Geïntegreerde Graphene)
Dit jaar, is Gii Sens geïntegreerd in een waaier van ontdekkende platforms samen met een aantal medewerkers voor verschillende gezondheid-controlerende toepassingen, met inbegrip van het ontdekken van SARS-CoV-2, voor de opsporing voor biomarkers die complicaties tijdens een levertransplantatie en, onlangs, voor de opsporing van glucoseniveaus in het bloed van diabetespatiënten signaleren.
Cardea Bio dit jaar ontwikkelde een biosignal verwerkingseenheid (BPU) die graphene als actieve het ontdekken oppervlakte gebruikt (in de vorm van graphenefet).
BPU is reeds aangepast voor een waaier van het biosensing van toepassingen, en het werkingsgebied blijft groeien. Eerst ontworpen om te ontdekken als een patiënt kanker had, BPU nu plaatste is worden gebruikt om veelvoudige ziektebiomarkers (met inbegrip van SARS-CoV-2) te ontdekken — dankzij een gemeenschappelijke onderneming tussen Cardea en het Centrum van Siemens Healthineers voor Innovatie in Diagnostiek, die het paar dit jaar aankondigde.
Onlangs, zei Cardea BPU tot een „elektronische neus“ gaat worden ontwikkeld voor het ontdekken van ziekten in de adem van een persoon. Het platform, dat in ontwikkelingslanden kan worden gebruikt, heeft een $1,1 miljoen toelage van de Rekening & Melinda Gates Foundation aangetrokken.
„Momenteel, wordt de succesvolle commerciële activiteit meer geconcentreerd op de biosensor markt,“ Nixene-bovengenoemde Nixon van het Dagboek, als voorbeeld gevend Cardea Bio verhogend de productie. De firma heeft meer dan 500.000 sensoren gemaakt, en zijn leiders geloven zij de capaciteit hebben om meer dan 1 miljoen tegen 2023 te maken, voegde hij toe.
