הטרנזיסטור הפלסטי מגביר את האות הביוכימי. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

טרנזיסטור פלסטיק מגביר אות ביוכימי

10.04.2023

המולקולות בגופנו מתקשרות כל הזמן. חלק מהמולקולות הללו מספקות טביעת אצבע ביוכימית שיכולה להעיד כיצד הפצע מתרפא, האם טיפול בסרטן עובד או לא, או האם וירוס פלש לגוף. אם היינו יכולים לחוש את האותות הללו בזמן אמת ברגישות גבוהה, אז נוכל לזהות בעיות בריאותיות מהר יותר ולעקוב אחר התקדמות המחלה.

כעת חוקרים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן פיתחו טכנולוגיה חדשה שמקלה על האזנה לשיחות הפנימיות של הגוף שלנו.

למרות שהאותות הכימיים של הגוף חלשים להפליא, מה שמקשים על איתור וניתוחם, מדענים פיתחו שיטה חדשה שמגבירה את האותות ביותר מפי 1000. טרנזיסטורים, אבן הבניין של האלקטרוניקה, יכולים להגביר אותות חלשים כדי לספק פלט מוגבר. הגישה החדשה מפשטת את זיהוי האותות ללא אלקטרוניקה מורכבת ומסורבלת.

על ידי הגברת אותות ביוכימיים חלשים, הגישה החדשה לוקחת את הרפואה המודרנית צעד אחד קרוב יותר לאבחון באתר ולניטור מחלות בזמן אמת.

למרות שהם מעבירים מידע חיוני מלא בפוטנציאל לאבחון וטיפול, חיישנים כימיים רבים מספקים אותות חלשים. למעשה, לעתים קרובות אנשי מקצוע רפואיים אינם יכולים לפענח את האותות הללו מבלי לקחת דגימה (דם, זיעה, רוק) ולהפעיל אותה דרך ציוד מעבדה היי-טק. בדרך כלל, ציוד זה יקר ועשוי אפילו להיות ממוקם מחוץ לאתר. וזה יכול לקחת זמן בלתי נסבל להחזיר תוצאות. עם זאת, הצוות של ריבנה שואף לחוש ולהגביר את האותות הנסתרים הללו מבלי לצאת מהגוף.

מדענים אחרים חקרו חיישנים אלקטרוכימיים עבור החיישן הביולוגי באמצעות aptamers, שהם גדילים בודדים של DNA שנועדו להיקשר למטרות ספציפיות. לאחר היצמדות מוצלחת למטרה מעניינת, האפטמרים פועלים כמתג אלקטרוני, ומתקפלים למבנה חדש שמפעיל אות אלקטרוכימי. אבל עם aptamers בלבד, האותות הם לרוב חלשים ורגישים מאוד לרעש ועיוות, אלא אם כן נבדקו בתנאים אידיאליים ומבוקרים היטב.

כדי למנוע בעיה זו, צוות ריבנאי צייד מגבר המבוסס על חיישן מסורתי מבוסס אלקטרודות ופיתח חיישן מבוסס טרנזיסטורים אלקטרוכימיים בארכיטקטורה חדשה שיכול לחוש ולהגביר אות ביוכימי חלש. המכשיר החדש הזה משתמש באלקטרודה כדי לחוש את האות, אבל הטרנזיסטור הסמוך נמצא שם כדי להגביר את האות. החוקרים כללו גם אלקטרודת ייחוס מובנית של סרט דק כדי להפוך את האותות המוגברים ליציבים ואמינים יותר.

כדי לבחון את הטכנולוגיה החדשה, הצוות של ריבנאי פנה לציטוקין נפוץ, סוג של חלבון איתות המווסת את התגובה החיסונית ומעורב בתיקון ושיקום רקמות. על ידי מדידת ריכוז ציטוקינים מסוימים ליד הפצע, מומחים יכולים להעריך באיזו מהירות הפצע מתרפא, אם יש זיהום חדש או התערבויות רפואיות אחרות.

בסדרה של ניסויים, רובנאי וצוותו הצליחו לשפר את אות הציטוקינים בשלושה עד ארבעה סדרי גודל בהשוואה לשיטות זיהוי aptamer המסורתיות מבוססות אלקטרודות. בעוד שהטכנולוגיה הראתה תוצאות טובות בניסויי איתות ציטוקינים, היא אמורה להיות מסוגלת להגביר אותות מכל מולקולה או כימיקל, כולל נוגדנים, הורמונים או תרופות, כאשר מעגל הזיהוי משתמש בכתבים אלקטרוכימיים.

<< חזרה: מצא את המרחק האופטימלי בין שורות תפוחי האדמה 11.04.2023

>> קדימה: הדג העמוק ביותר בעולם התגלה 10.04.2023

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

אנרגיה סולארית תטעין את הטלפון הנייד 15.02.2001

חברת Sun Power Systems האמריקאית מייצרת סוללות סולאריות לטלפונים סלולריים.

כדי להטעין טלפון "מת", אתה רק צריך להפוך את המכשיר ולהניח אותו במקום מואר בשמש. לאחר כ-5 שעות של חשיפה לאור שמש ישיר, הסוללה מגיעה ל-90% טעינה. הסוללות מצוידות גם במחוון טעינה LED.

ללא ספק, סוג זה של אביזרים יכול להיות מאוד פופולרי במדינות שטופות שמש, עם זאת, סוללות כאלה ניתנות לטעינה בתאורה מלאכותית, עם זאת, עם זמן טעינת סוללה ארוך יותר.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר