刘锦淮:仿生传感器研究将大大丰富人类的物质世界

刘锦淮 博士,中科院合肥智能机械研究所研究员,博士生导师,长期以来主要从事纳米材料与器件、检测技术的研究。 人类能否发明某种装置,像鱼儿一样敏锐感知水中的细微扰动?或者学习蝴蝶,随着空气中化学成分的变化更改翅膀的色彩? 历经几十亿年的进化,生物界与自然的融合趋于完美。而模仿生物的特殊结构和功能,一直是人类技术思想、发明创造的源泉。作为仿生科技的重要一员,仿生传感器是基于生物学原理设计的可以感受规定待测物并按照一定规律转换及输出可用信号的器件或装置,它是一种采用新的检测原理的新型传感器,由敏感元件和转换元件组成,另外辅之以信号调整电路或电源等。 敏感机制的仿生 仿生传感器的设计理念主要涵盖两大方面:一是敏感机制的仿生,包括敏感材料与敏感原理的仿生设计;二是传感器功能的仿生。仿生敏感材料(也被称为仿生智能材料)与仿生原理是发展仿生传感器的基石与核心,直接决定了仿生传感器技术的应用价值,该领域研究极为活跃。......阅读全文

刘锦淮:仿生传感器研究将大大丰富人类的物质世界

  刘锦淮 博士,中科院合肥智能机械研究所研究员,博士生导师,长期以来主要从事纳米材料与器件、检测技术的研究。   人类能否发明某种装置,像鱼儿一样敏锐感知水中的细微扰动?或者学习蝴蝶,随着空气中化学成分的变化更改翅膀的色彩?   历经几十亿年的进化,生物界与自然的融合趋于完美。而模仿生物的

智能所持久性有机污染物检测电学纳米器件研究获成果

  近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心刘锦淮研究员、黄行九研究员领导的研究团队在持久性有机污染物检测电学纳米器件研究方面取得一系列新成果。   持久性有机污染物(POPs)指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物食物链(网)累积、并对人类健康产生危害的

国际学术期刊《今日材料》发表智能所评述论文

  最近,由中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心刘锦淮研究员和黄行九研究员等合作撰写的综述论文《基于电信号的纳米间隙生物传感器件》(Electrical nanogap devices for biosensing)在《今日材料》(Materials

合肥研究院制备出新型石墨烯纳米复合材料

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与传感器件研究中心“973”项目首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员领导的课题组,在去除水环境中重金属污染物研究方面取得新的突破:他们制备的新型材料可快速、高效去除水中钴离子。   水中重金属离子钴(Ⅱ),在高

智能所双金属纳米枝晶生长机理研究取得新进展

  利用铜与银离子的置换反应生长纳米银枝状晶已被广泛接受,但是在微纳尺度下的枝晶生长过程与机理还有待进一步深入探索。中科院合肥物质科学研究院智能所和合肥微尺度物质科学国家实验室在此领域联合开展科研并取得进展,有关成果于4月1日发表在国际纳米材料领域知名期刊《微尺度》(Small, 2

智能所在饮用水重金属微污染物检测研究中取得新成果

   石墨烯/纳米金的“淬灭/增强荧光”机制检测汞重金属示意   在国家科技部立项的国家重大研究计划“应用纳米技术去除饮用水中微污染物的基础研究”的支持下,中科院合肥物质科学研究院智能所研究并发展了基于荧光检测方法的新机制,设计了相应的检测体系,实现了对饮用水中

智能所电化学方法检测水中有机污染物研究取得进展

  近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心973首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员率领的课题组首次提出了直接利用单壁碳纳米管/芘环环糊精(PyCD)复合材料修饰电化学电极检测硝基苯酚化合物的方法,并成功地实现了对硝基酚类同分异构

合肥研究院三个项目获973计划和国家重大科学研究计划立项

  近日,从国家科技部召开的“973”计划和国家重大科学研究计划2011年启动项目工作会议上获悉,中科院合肥研究院有两个“973”计划项目和一个国家重大科学研究计划项目获得批准立项,项目将于2011年1月正式启动。   两个“973”计划项目是:以戴松元研究员为首席科学家的

智能所应用微纳分级结构材料除砷研究取得系列进展

  砷是一种毒性很高的原生质毒物,已被国际癌症机构确定为第一类致癌物,许多国家把水中的砷列为首要控制的污染物之一。因而,发展高效的除砷技术和除砷材料至关重要。   近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心973首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员

智能所提出一种创新的重金属离子选择性检测策略

  近日,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心973首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员的课题组针对重金属离子的选择性电化学检测,创新性地提出了“选择性吸附产生选择性的电化学响应”的检测策略。  重金属离子污染一直是环境安全所面临的重

合肥研究院在揭示纳米电化学的晶面效应研究中获系列进展

  近年来,应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而,人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积,而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。   近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生

我国揭示纳米电化学晶面效应研究获系列进展

  应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而,人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积,而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。   近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与

智能所在纳米电化学的晶面效应研究工作中取得进展

  近年来,应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而,人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积,而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。   近期,中科院合肥研究院智能所仿生功能材料与传感器件研

《今日材料》再次发表智能所纳米器件重要研究成果

  最近,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心刘锦淮研究员、“百人计划”黄行九研究员负责的研究组在纳米器件研究领域取得了重要进展,研究成果论文《基于“T”型二氧化锡纳米线的分流器件》(T-shaped SnO2 nanowire current splitter

智能所在纳米间隙电极传感器件研究工作中获重要进展

  在国家重点基础研究发展计划(973项目)、国家自然科学基金委重大研究计划“纳米制造的基础研究”、中科院“百人计划”等项目的大力支持下,近期,中科院合肥研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心研究员刘锦淮和黄行九带领课题组在纳米间隙电极传感器件的研究中取得重要进展。  纳米间隙电

智能所在重金属离子检测方面取得新进展

  近期,中科院合肥研究院智能机械研究所仿生功能材料与传感器件研究中心刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员领导的课题组创新性地提出了基于分子间隙纳米器件检测重金属离子的新方法,实现了对Hg2+的特异性电学敏感响应及检测,并结合理论模拟计算阐明了其敏感机制。该研究成果近期被《自然》出版

中科院:纳米结构材料选择性电化学行为与吸附性相关

  纳米结构材料已经被广泛地应用于增强电化学分析信号,然而研究人员通常将这种增强的电化学分析信号(电流和灵敏度)简单地归因于纳米结构材料比表面积增加的一种表现,因此纳米材料增强分析行为本质的研究一直是分析化学工作者所关注的重点之一。   近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研

智能所研制出饮用水中砷快速检测纳米试剂盒

  近日,中科院合肥物质科学研究院智能所刘锦淮研究员科研团队研制出一种纳米试剂盒,可快速检测出水中砷含量。该试剂盒检测时间段,灵敏度高,安全性高。  砷是饮用水中主要的污染物之一,人们若长期饮用含砷的水可导致慢性砷中毒,会严重影响肌体健康,世界卫生组织《饮水水质标准》中砷的限值为10

智能所等发现纳米金属氧化物对重金属离子的电化学响应

  近期,中科院合肥物质科学研究院合肥智能机械研究所研究人员与中国科技大学微尺度国家实验室李群祥教授合作,从纳米金属氧化物晶面的角度设计对重金属离子的高灵敏电化学传感界面,其研究结果不仅提出了从源头上,即从晶面的角度、在原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面的新思路,而且揭示了纳米材料增强电化学响应的本

中科院智能所纳米敏感材料与传感器研究取得新进展

  在国家自然科学基金委、科技部和中科院的支持下,中科院智能所研究员刘锦淮课题组在新型纳米敏感材料和纳米传感器方面取得一系列成果。近期发表在Nanotechnology的成果更是得到国内外同行专家的高度关注,不仅被选为该杂志的封面,而且英国物理学会(IOP)还在其网站作了特别报道,“来自中国的研究人

智能所发现纳米材料的选择性电化学行为与吸附性能相关

  纳米结构材料已经被广泛地应用于增强电化学分析信号,然而研究人员通常将这种增强的电化学分析信号(电流和灵敏度)简单地归因于纳米结构材料比表面积增加的一种表现,因此纳米材料增强分析行为本质的研究一直是分析化学工作者所关注的重点之一。   近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研

柔性仿生纳米传感器研究获进展

  仿生电子皮肤、柔性可穿戴电子器件        日前,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员张珽课题组报道了一种新型柔性可穿戴仿生触觉传感器——人造仿生电子皮肤。相关研究结果已发表于最近一期《先进材料》,并被选为封面文章。   柔性仿生传感器是一种用于实现仿人类感知功能(触觉、

师法自然,仿生技术是如何改变世界的?

编者按:本文编译自题为“BioConvergence: How nature-inspired technology is transforming our world”的文章。向自然学习”,这并非是句空话。本文介绍了科学家如何借鉴大自然,在材料科学,信息技术等领域实现创新。希望能为您带来启发。大自

饮用水重金属离子去除和电化学检测机理研究获进展

  饮用水中重金属离子的去除与检测,是21世纪人类面临的重大研究课题。重金属离子以多种形态存在于饮用水中,只要微量浓度即产生毒性效应,且具有持续性和放大作用。因而,发展高效去除和检测饮用水中的重金属离子的技术至关重要。  近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究

智能所科研人员受邀在Catalysts发表综述文章

  近期,智能所刘锦淮和黄行九课题组的刘金云副研究员、孟凡利研究员等在国际经典期刊《催化剂》(Catalysts)发表催化敏感电子器件研究的特邀综述文章Catalysis-Based Cataluminescent and Conductometric Gas Sensors: Sensing Na

仿生蛛网打造新型室温微芯片传感器

  受自然界蜘蛛网启发,荷兰代尔夫特理工大学研究人员将纳米技术和机器学习相结合,成功设计出一种可在室温下工作的、极为精确的微芯片传感器——“蛛网纳米机械谐振器”。该设备属于迄今世界上最精确的传感器之一,能在与日常噪声极端隔离的情况下振动,表现出超过10亿的机械品质因数,是量子技术和传感技术结合的典范

美科学家开发仿生纳米传感器

  日前,美国GE公司全球研发中心宣布将与美国多家科研院所合作开发仿生光敏传感器。据悉,这种传感器灵感来自蝴蝶翅膀因其本身纳米结构所具备的敏锐的感光性和化学感知特性,将比传统传感器更加灵敏,而且成本更低,有望应用在爆炸物检测、水质检测、环境监测、食品安全及健康等领域。  3

智能所持久性有毒化学污染物检测研究取得系列进展

  近年来,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心刘锦淮研究员(973首席科学家)和黄行九研究员(中科院“百人计划”)领衔的研究团队一直致力于探索与发展基于纳米材料和纳米结构的污染物快速痕量检测技术,并已取得一系列研究成果。  持久性有毒化学污染物(Persis

赵远锦团队研制出柔性电子领域的仿生螺旋藤蔓微导线

  2019年6月19日,东南大学生物电子学国家重点实验室赵远锦教授课题组基于共轴毛细管微流控纺丝技术制备出包裹离子液体的螺旋仿生微导线,进而能够构成柔性可拉伸导电系统。受植物螺旋藤蔓启发,制备得到的包裹离子液体的螺旋微导线壳层为聚偏氟乙烯(PVDF),核层为具有导电性的离子液体,其螺旋形貌可通过调

纳米技术除饮用水微污染物

  据新华社电 记者8月21日从中科院合肥物质研究院了解到,以该院智能所为首席单位的科技部国家重大研究计划项目“应用纳米技术去除饮用水中微污染物的基础研究”取得成果,这套包括新型纳米材料及配套处理程序的技术对控制饮用水源砷、氟等污染具有重要意义。   目前这项技术已在我国部分农村地区现场使用,