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英飞凌联合中国英飞源拓展新能源车充电市场,特斯拉增加台积电代工订单

传感器专家网 来源:传感器专家网 作者:传感器专家网 2023-10-07 09:41 次阅读

传感新品

【福州大学、莆田学院:研发电化学发光生物传感器检测乙肝病毒!】

乙型肝炎是由乙型肝炎病毒(HBV)感染引起的肝脏疾病,引起了全球公共卫生的关注。感染乙型肝炎病毒的人死于肝硬化和癌症的风险更大,因此检测这种高度传染性和致病性的病毒至关重要。因此,选择HBV作为实验模型。杂交链式反应(HCR)是一种无酶信号扩增技术,反应条件温和(37°C,与CRISPR/Cas反应条件相当),扩增效率高。

福州大学林振宇、邱彬和莆田学院Zhonghui Chen结合杂交链式反应(HCR)的高扩增效率、CRISPR/Cas12a系统的高特异性以及基于报告探针负电荷调节的均匀电化学发光(ECL)分析的便利性,开发了一种灵敏的乙型肝炎病毒DNA ECL生物传感器。该传感器不需要复杂的电极改性;因此,具有较好的再现性。此外,由于双信号放大,传感器具有高灵敏度。在10 fM至10 nM的范围内,ECL强度与目标浓度的对数呈强线性关系,检测极限为7.41 fM。

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研究要点

要点1. 作者首先合成钌联吡啶掺杂的二氧化硅纳米粒子(Ru@SiO2 NPs),然后在纳米粒子上修饰可诱导HCR扩增的引发链触发DNA,通过HCR扩增反应在颗粒上实现了大量的负电荷修饰。纳米颗粒到达带负电荷的工作电极的效率可以被调节,并实现ECL信号的变化。发光体表面的长DNA可以阻止共反应剂进入孔与联吡啶钌反应。这些因素结合在一起产生了一个低背景系统。

要点2. 在靶存在的情况下,Cas12a的反式切割活性被触发,发光体表面的触发DNA被Cas12a切割;因此不能发生HCR扩增。因此,发光体的电负性降低,导致与带负电的氧化铟锡(ITO)电极的静电排斥减少,允许发光体更容易接近工作电极。此外,由于发光体表面没有阻碍电子和共反应剂传输的长链DNA,因此ECL信号很强。在没有靶标的情况下,Cas12a的活性不能被激活,并且发光表面上修饰的起始链DNA触发HCR扩增。这在发光体的表面上产生大量的长链DNA,导致发光的负电荷增加以及与带负电荷的ITO电极的静电排斥。因此,发光体到达电极界面变得具有挑战性。此外,HCR产生的较长DNA链会堵塞发光体的表面,从而阻碍电子和助反应剂的传输。由于静电排斥和材料传输阻塞的双重作用,ECL信号进一步降低。

要点3. 该传感器不需要复杂的电极修改;因此具有较好的再现性。此外,由于双信号放大,传感器具有高灵敏度。在10 fM至10 nM的范围内,ECL强度与目标浓度的对数呈强线性关系,检测极限为7.41 fM。

该传感器在检测临床样本方面显示出较高的准确性,在临床测试中具有巨大的应用潜力。

研究图文

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图1. 基于CRISPR/Cas12a和HCR修饰纳米颗粒DNA长度调控的同质ECL生物传感器检测HBV的低背景信号原理。

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图2. Ru@SiO2 NPs,Ru@SiO2-DNA NPs以及Ru@SiO2-HCR NPs的ECL强度(测试系统由660 μL PBS、30 μL纳米材料和10 μL TPA组成;扫描速率为100 mV/s,电位范围为0.4-1.6 V)。

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图3.(A)不同条件下的聚丙烯酰胺凝胶电泳图像。(B)传感系统在不存在(黑)和存在(红)10 pM靶DNA的情况下的ECL可行性。

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图4.(A)传感器对不同浓度的HBV-DNA的响应。(B)LgCHBV和ΔECL强度之间的线性关系。

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图5.(A)ECL生物传感器的再现性(CHBV=100 pM)。(B)生物传感器的选择性(HCV、HIV和HPV的浓度为100 pM;HBV的浓度为10 pM)。(C)与HBV-DNA浓度的临床检测(黑)相比,该传感器检测HBV-DNA的浓度(红)。

传感动态

【中国电科自主研发两款MEMS传感器 实现“百万量级”装车交付】

记者日前从中国电科产业基础研究院获悉,2023年该院研发的两款MEMS核心传感器实现“百万量级”装车交付,领跑国家汽车传感器自主创新步伐。

随着万物互联时代的到来,汽车产业的发展逐渐进入电动化、智能化和无人化的新时期,有一项关键技术发挥着重要作用,这就是MEMS(微电子机械系统)。它就像是汽车的“电五官”,是获取信息和执行控制的重要汽车电子元件。

“MEMS能够把信息的获取、处理和执行集成在一起,组成功能强大的微型系统,大幅度地提高系统自动化、智能化和可靠性水平。”产业基础研究院河北美泰电子科技有限公司技术专家王建志表示,为抢抓汽车传感器芯片发展机遇,他们围绕新能源汽车布局10余类汽车传感器系列产品,逐一产品、逐个指标设立攻关榜单,不断在关键核心技术及生产制造平台上创新突破。截至目前,自主研发的MEMS惯性器件与系统、MEMS压力传感器实现“百万量级”装车交付,MEMS安全气囊传感器实现量产定型。其中,自主研发的MEMS惯性器件与系统,是汽车高级辅助驾驶(ADAS)系统的核心部件,能够输出高实时性、高连续性的车辆姿态、方位、位置、速度信息等传感数据,达到不间断厘米级定位精度、不受外界干扰等独特优势,实现对自动驾驶汽车“全天候”精确定位定向,产品已获得多家重点新能源车企定点。

据悉,该院自主研发的MEMS压力传感器可广泛用于汽车机油压力、发动机进气压力、空调系统、油箱蒸汽压力、新能源电池温度压力等关键部位,能够完全替代国际主流产品,已获得超100多万只订单。

王建志表示,研究院将持续聚焦核心竞争力,建立自主完备的智能传感芯片整套产品技术开发和批量产业化技术链,不断攻克前沿技术,努力实现MEMS传感器在汽车产业全面覆盖,引领传感器产业可持续规模化发展。

【消息称特斯拉增加台积电代工订单,扩产 D1 超级计算机芯片】

9 月 26 日消息,据台湾《经济日报》,特斯拉正在增加 Dojo D1 超级计算机芯片的订单。Dojo D1 是特斯拉专门为 Dojo 超级计算机设计的定制芯片,由台积电代工。

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知情人士透露,特斯拉计划明年将 Dojo D1 芯片的产量增加一倍,达到 1 万片。预计到 2025 年,台积电代工的 Dojo D1 芯片订单量将持续增加,考虑到 Dojo 超级计算机的可扩展性。

特斯拉使用 Dojo 超级计算机训练高级驾驶辅助系统和完全自动驾驶系统的人工智能模型。随着 FSD、自动驾驶出租车和 Optimus 机器人等项目的推出,Dojo 超级计算机对公司运营的贡献可能会更大。

特斯拉增加 Dojo D1 芯片订单也有助于台积电。据报道,台积电与特斯拉的交易使得与高性能计算相关的订单有所增加。虽然特斯拉和台积电都没有对此事发表评论,但业内已经公开知晓这两家公司的业务关系。

随着 Dojo 超级计算机的加入,特斯拉或许能够减少对英伟达 GPU 芯片产品的依赖。特斯拉一直是英伟达的重要客户,有报道称特斯拉最近启用了一款新的超级计算机,搭载了 1 万块英伟达 H100 GPU 芯片。这个系统耗资约 3 亿美元,将用于各种人工智能应用。

特斯拉人工智能官方账号在社交媒体 X 上发布了一系列关于 Dojo 超级计算机的帖子,展现了其宏大目标。特斯拉表示,Dojo 超级计算机于 2022 年 7 月开始投产,并预计到 2024 年 1 月,其算力将进入世界前五。到 2024 年 10 月,特斯拉预计 Dojo 超级计算机将拥有每秒百亿亿次(100 Exa-flop)的计算能力。

英飞凌:联合中国英飞源拓展新能源车充电市场】

日前,英飞凌宣布与中国的新能源汽车充电市场企业英飞源达成合作。英飞凌将为英飞源提供业内领先的1200 V CoolSiC? MOSFET功率半导体器件,用于提升电动汽车充电站的效率。

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SiC技术相比传统的硅技术可将电动汽车充电站的效率提高1%,从而降低了能耗和运营成本。以一座100 kW的充电站为例,这意味着节省1 kWh电能,每年节省270欧元成本,以及减少3.5吨碳排放。这将大幅推动SiC功率器件在电动汽车充电模块中的应用。

作为最早将沟槽栅技术用于晶体管的SiC功率半导体制造商之一,英飞凌推出了帮助提高充电解决方案可靠性的先进设计。这些器件具有高阈值电压,并简化了栅极驱动。CoolSiC MOSFET技术在上市前已通过马拉松应力试验及栅极电压跳变应力试验,并在上市后定期进行监控,以确保拥有最高栅极可靠性。

通过采用英飞凌1200 V CoolSiC MOSFET,使得英飞源的30 kW直流充电模块能够实现宽恒功率范围、高功率密度、最小电磁辐射和干扰、高保护性能以及高可靠性。这使其不仅能够满足大多数电动汽车的快速充电需求,还能实现比市场上的其他解决方案高出1%的效率。这有助于大幅降低能耗和碳排放,达到全球领先水平。

【海尔资本共创方艾瑞迈迪光学定位传感器首发上市】

近日,海尔资本共创方艾瑞迈迪传来喜讯,公司旗下瑞瞳光学定位传感器在首届手术机器人大会上正式发布。这一重大的里程碑标志着艾瑞迈迪进一步巩固了在手术机器人领域的领先地位,并为行业带来了关键性的技术革新。

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在手术机器人大会上,艾瑞迈迪公司联合创始人范博士携团队代表出席,向与会者详细介绍了公司最新推出的瑞瞳光学产品。这款光学定位传感器采用了最先进的光学成像技术,能够精准稳定地定位目标,并实时反馈手术过程中的位置信息,为手术医生提供准确可靠的引导。范博士在演讲中强调了瑞瞳光学产品的高度精准性和可靠性,介绍了瑞瞳艰辛的开发历程,全面赶超国外技术的国产化替代能力,以及在权威评审机构和企业用户的充分验证,引起了与会者的广泛关注。

范博士指出,国外龙头企业先发优势明显,在产业链各个环节建立起闭环壁垒,以其先进的制造加工能力、领先的创新工艺水平、完备的产品组合及强大的品牌效应占据我国导航领域主导地位,导航机器人目前面临着诸多“卡脖子”难题。艾瑞迈迪作为光学定位传感器研发生产的“国家队”,创新研发了“瑞瞳”光学定位传感器,这款产品采用了最先进的光学成像技术,能够精准稳定地定位目标,并实时反馈手术过程中的位置信息,为手术医生提供准确可靠的引导,打破国外技术壁垒,为微创手术导航等领域提供核心定位解决方案。

不仅如此,艾瑞迈迪还在手术机器人大会上喜获由权威评定的“2023年度手术机器人技术创新奖”。这是对公司在手术机器人领域取得卓越成就的极高认可,也是对瑞瞳光学产品出色性能的肯定。这一荣誉将激励公司持续创新,为智能医疗器械的开发团队提供更可靠、更高效、更精准的手术解决方案。

海尔资本艾瑞迈迪项目负责人表示:“高性能医疗器械产业作为国家战略发展的重点领域之一,连续多年产值保持高速增长,但始终面临‘卡脖子’难题,尤其在手术机器人领域等产业链上游一直存在着严重的依赖进口的问题。‘国产替代’政策的推动,倒逼中国医疗器械产业自主化提速。艾瑞迈迪立足于手术机器人领域,自身拥有着坚实的技术团队以及产业转化经验,并不断扩展其在图像处理、精准导航方面的技术实力,并赋能于同行业企业,共谋发展。海尔资本作为海尔金控旗下投资平台,践行“产业投行”模式,我们欣喜地看到公司取得越来越多的行业权威认可以及技术突破,也期待与艾瑞迈迪携手,提升中国手术机器人领域的技术实力,朝着自主创新、自主研发、自主生产的方向迈出坚实的步伐。”

审核编辑 黄宇

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