传感新品
【西安建筑科技大学:研发电化学-光热双模传感器,高灵敏度检测有机磷农药!】
可靠、现场检测复杂基质中的有机磷农药对食品安全和环境监测具有重要意义。
西安建筑科技大学周元臻通过简单的组装工艺成功制备了一种新型的具有丰富信号负载、特定识别单元和强大氧化酶样活性的COF/亚甲基蓝@MnO2(COF/MB@MnO2)复合物。该多功能复合材料作为一个均匀的电化学和光热双模传感平台,通过刺激响应调节检测有机磷农药(OPs)。该电化学-光热双模传感器展现出优异的检测性能,检测下限分别为0.0632和0.108 ng/mL。
研究要点
要点1. COF/MB@MnO2复合物作为一种多功能探针,在不存在OPs的情况下,表面MnO2可以识别来源于乙酰胆碱酯酶(AChE)催化的乙酰硫胆碱(ATCh)水解的硫胆碱(TCh),并且由于释放大量MB表现出明显放大的扩散电流;残留的MnO2纳米片只能催化较少的TMB转化为具有典型近红外(NIR)吸收的氧化TMB(oxTMB),从而能够使用便携式温度计在低温下进行NIR驱动的光热分析。
要点2. 基于OPs对乙酰胆碱酯酶活性的抑制作用和OPs调节的TCh生成,作者成功地建立了一种互补的均匀电化学和光热双模传感器用于检测毒死蜱,其检测下限分别为0.0632和0.108 ng/mL。
要点3. 该双模传感器已被证明具有良好的分析性能,可用于真实水和食品样品中的有机磷的可靠检测。更重要的是,双模传感器可以为OP的方便和现场检测提供互补优势,并在实际样品分析过程中有效避免复杂矩阵的干扰。
该工作不仅可以提供一种互补的双模方法,在不同场景下方便地现场检测OPs,还可以扩大基于COF的多功能复合材料在多模式传感器中的应用范围。
研究图文
图1. COF、MnO2纳米片和COF/MB@MnO2复合材料的表征。
图2.(A)COF及其有机单体(TAPB和DMTP)和(B)COF/MB@MnO2复合材料和相应的组分,COF、MnO2和MB的FT-IR。(C)XRD。(D)COF和COF/MB@MnO2的XPS。(E)Mn 2p(蓝线)的高分辨率XPS。(F)COF、MB、MnO2和COF/MB@MnO2水溶液的紫外-可见吸收光谱。(G)N2吸附-解吸等温线。(H)原始COF的孔径分布。(I)Zeta电位。
图3. 传感可行性研究。
图4.(A)具有不同浓度毒死蜱的双模传感器的DPV(从a到q:0、0.2、0.5、1、2、5、10、20、50、100、200、400、800、1500、3000、5000和8000 ng/mL)。(B)峰值电流强度与0.5至200 ng/mL毒死蜱浓度对数之间的线性关系。(C)不同浓度毒死蜱的双模传感器的温度响应曲线从下到上依次为:0、0.2、0.5、1、2、5、10、20、50、100、200、400、800、2000、5000和8000 ng/mL。(D)温度差(ΔT)与毒死蜱浓度在5至5000 ng/mL范围内的对数之间的线性关系。T0和T分别表示没有毒死蜱的空白组和有毒死蜱的实验组的温度。ΔT表示实验组和空白组之间的温差。
图5. 双模式传感器检测毒死蜱的选择性研究。
传感动态
【TechInsights:索尼 CIS 超过 55% 的智能手机收入来自苹果】
10 月 9 日消息,根据 Techlnsights 的最新报告,索尼半导体在日本长崎工厂生产的苹果 iPhone 15 系列相机中使用了先进的图像传感器技术,预计索尼 CIS 出货量需求将进一步增加,来满足苹果对最新 iPhone 系列的 CIS 需求。
▲ 图源 TechInsights,下同
报告显示,苹果在 iPhone 15 和 iPhone 15 Pro 系列的后置广角镜头上采用了索尼的 4800 万像素的 CIS,推动了索尼在 4800 像素以上高分辨率的细分市场的份额。索尼 4800 万像素 IMX803 传感器在去年 iPhone 14 Pro 系列首次使用,是 2023 年上半年智能手机 CIS 图像传感器型号出货量前二十的型号之一。
此外,苹果还在 iPhone 15 Pro Max 系列的潜望式长焦镜头应用中采用了索尼新的 1200 万 IMX913 CIS,并使用了索尼的 IMX591 升级其激光雷达(LiDAR)。
从报告中获悉,智能手机图像传感器市场的年增长率为 2%,而索尼半导体在 2023 年上半年将其市场份额增长到 56%,索尼超过 55% 的智能手机 CIS 收入来自苹果,该公司有望实现今年智能手机 CIS 销售额 80 亿美元的目标。
报告还指出,鉴于对苹果的强烈依赖,索尼将通过提供大幅面 CIS 和定制 CIS 解决方案,继续向其他领先的智能手机 OEM 厂商以及他们的关键高端产品积极推动其 CIS 产品组合。
【禾赛宣布获得哪吒汽车新车型激光雷达量产定点】
2023 年10 月 10 日,禾赛科技宣布获得哪吒汽车旗下新车前装量产项目定点,哪吒汽车新车型将搭载禾赛超高清远距激光雷达AT128,预计将于2025年上半年落地。
哪吒汽车是全球智能电动汽车产业的先行者、中国造车新势力的代表之一,致力于让高品质的智能电动汽车触手可及。在2023年白热化的市场竞争中,哪吒汽车月销持续超过10000台,稳居造车新势力前列,截至9月累计收获近35万的庞大用户基盘。加速全球化布局,哪吒汽车坚持“深耕东盟,登陆欧盟”的出海战略,屡次刷新出海纪录,2023年在泰国纯电车型的月度上牌量第一、开建新势力第一个“泰国工厂”,仅用1款车型13个月,就在海外单一市场销量过万,出海版图遍及东盟、南美、中东,目前哪吒汽车的全球总部、欧洲事业部、泰国子公司、印尼子公司高效协同发展,还敲定将在香港设立国际总部,进一步深耕全球市场。
面对不断升级的、更加个性化、多元化的消费需求,哪吒汽车秉承“科技平权”的品牌价值观,积极响应用户期待,聚力技术创新,为新一代消费者带来更有品质、更有诚意的智能出行体验。2022年,哪吒汽车发布了NNP哪吒高速领航辅助,并搭载在哪吒S上,为用户带来高阶智能驾驶体验。据官方消息,轻地图、无图版的城市领航辅助驾驶系统也在研发中,而哪吒汽车新车将展现哪吒汽车在电动汽车智能驾驶技术方面的最新研发成果。
哪吒汽车联合创始人、CEO张勇表示,禾赛科技是全球自动驾驶及高级辅助驾驶激光雷达的领军企业,也是哪吒汽车在智能出行技术创新领域的重要战略合作伙伴。此次定点合作,禾赛AT128将在NETA PILOT高阶智驾系统的感知模块中起到关键作用,有力推动哪吒汽车新车型的智能出行体验升级。我期待并坚信双方未来的合作将取得重大成果,通过密切合作和共同努力让自动驾驶方案在更广泛的应用场景中落地。
禾赛科技联合创始人、CEO李一帆表示,哪吒汽车是造车新势力代表车企之一,在车型的智能科技、全球化发展、市场化、用户服务等方面取得了多项成果,有着科技型企业的强劲冲力和市场热度。我们感到非常荣幸能够与哪吒汽车达成合作,共同助力其新车型在更多元化、更广泛的智能驾驶功能领域实现创新与突破,为消费者带来更加安全、舒适、高效的出行体验。
禾赛科技作为全球激光雷达领域的领军企业,为客户提供高性能、高可靠性与高性价比的产品。车规级激光雷达广泛应用于支持高级辅助驾驶系统(ADAS)的乘用车和商用车,以及自动驾驶汽车,并成功经过市场验证。截至2023年第二季度,禾赛激光雷达累计交付量超过19万台,彰显了禾赛出色产品力和量产交付实力。
禾赛将为哪吒汽车新车型提供全球领先的激光雷达技术。AT128是一款面向高级辅助驾驶(ADAS)前装量产车推出的车规级远距激光雷达,能实现1200x128的超高全局分辨率,以每秒153万的超高点频输出海量三维实时数据,进行200米(@10%反射率)超远测距,捕捉丰富和完整的物体细节。AT128作为ADAS主激光雷达,兼具性能、成本和可靠性,自2022年量产交付以来,AT128已赋能多款高端乘用车型上市,累计交付量已超过13万台。
【总投资210亿元!晶合集成12英寸晶圆制造项目开工】
据新华社报道,10月7日,安徽省召开2023年全省第四批重大项目开工动员会。本次共有1089个项目集中开工动员,总投资达7074.6亿元。
其中,制造业项目共670个,总投资4152.8亿元。新开工50亿元以上制造业项目有22个,包括总投资210亿元的合肥晶合集成电路12英寸晶圆制造项目。
据了解,晶合集成坐落于合肥新站综合保税区,主要从事12英寸晶圆代工业务,是安徽首家12英寸晶圆代工企业,也是合肥首个百亿级以上的集成电路项目。今年5月,上交所正式受理合肥晶合集成电路股份有限公司的科创板IPO申请。
当时披露的招股书显示,晶合集成拟募资120亿元投入12英寸晶圆制造二厂项目。
据悉,该项目总投资约为165亿元,将利用一厂建设工程项目所建设的12英寸集成电路芯片制造二厂厂房主体,建设一条产能为4万片/月的12英寸晶圆代工生产线,主要产品包括电源管理芯片(PMIC)、显示驱动整合芯片(DDIC)、CMOS图像传感芯片(CIS)。另外,将建设一条微生产线用于OLED显示驱动与逻辑工艺技术开发试产。
【清华大学重磅消息:全球首颗!我国芯片领域取得重大突破】
想象一下,一枚芯片上集成了记忆和计算的能力,在保护用户隐私同时,还具备了类似人脑的自主学习,能耗仅为先进工艺下专用集成电路系统的1/35,听起来是不是很神奇?
据清华大学公众号10月9日消息,近期,清华大学集成电路学院教授吴华强、副教授高滨基于存算一体计算范式,研制出全球首颗全系统集成的、支持高效片上学习(机器学习能在硬件端直接完成)的忆阻器存算一体芯片,在支持片上学习的忆阻器存算一体芯片领域取得重大突破,有望促进人工智能、自动驾驶可穿戴设备等领域的发展。该研究成果日前发表在《科学》上。
忆阻器存算一体学习芯片及测试系统 (图片来源:清华大学)
记忆电阻器,是继电阻、电容、电感之后的第四种电路基本元件。它可以在断电之后,仍能“记忆”电阻状态,被当做新型纳米电子突触器件。
面向传统存算分离架构制约算力提升的重大挑战,吴华强、高滨聚焦忆阻器存算一体技术研究,探索实现计算机系统新范式。忆阻器存算一体技术在底层器件、电路架构和计算范式上全面颠覆了冯·诺依曼传统计算架构,可实现算力和能效的跨越式提升,同时,该技术还可利用底层器件的学习特性,支持实时片上学习,赋能基于本地学习的边缘训练新场景。
课题组基于存算一体计算范式,创造性提出适配忆阻器存算一体实现高效片上学习的新型通用算法和架构,通过算法、架构、集成方式的全流程协同创新,研制出全球首颗全系统集成的、支持高效片上学习的忆阻器存算一体芯片。
忆阻器芯片的研发面临着技术挑战和工程挑战。
据了解,忆阻器芯片的研发涉及到材料科学、物理学、电子工程等多学科的前沿知识。在诸多技术难题中,首先要解决的是如何实现忆阻器件的大规模集成。通过大量实验和理论研究,团队提出了架构-电路-工艺协同优化方法,为存算一体系统的设计提供了指导。
有了大规模集成的工艺、关键的电路设计,如何克服底层多尺度非理想导致的误差,集合成一个高效的系统芯片?在团队老师和学生的共同努力下,研究提出STELLAR 架构,完成算法优化及仿真实验,制备出全系统集成的高效存算一体学习芯片,实现速度和能效的大幅提升。
放眼未来,吴华强希望团队的方案、技术能够走出实验室,切切实实推动科研成果转化,致力服务国家所需、社会所需
审核编辑 黄宇
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