利用量子点条码芯片和低成本便携光学检测设备实现传...
利用量子点条码芯片和低成本便携光学检测设备实现传染病的快速多指标筛查全球化背景下,传染病的快速爆发和传播时刻威胁人类安全与健康,同时深刻而广泛地影响社会经济。如何在有限条件下,对相似症状传染病的病原体进行快速鉴定,以便及时采取有效措施加以控制,正受到越来越多的重视。传统的检测方法基于PCR或侧向流层析法,前者需要昂贵的实验设备和专业人员操作分析,后者则难以实现多指标快速筛查。而新的条码检测法可实现多指标检测,但仍需要昂贵的实验设备。 本文介绍了一种利用量子点条码芯片,以及智能手机的摄像头和应用软件,制作出便携性极佳的低成本检测设备的方法。这套检测系统实现了在有限的条件下对多种相似症状传染病的快速筛查(图1)。研究人员首先利用了量子点本身高荧光效率、宽激发谱、窄发射谱、耐光漂白等优良的荧光特性(图2),降低了后期设备开发中的激发光源和采样设备成本,同时大大提高了便携性。通过组合不同的量子点,制成直径3μm的聚苯乙烯-量子点条码微......阅读全文
我首次利用四维纠缠态实现量子密集编码
记者从中国科大获悉,该校郭光灿院士团队的李传锋、柳必恒等人,首次利用四维纠缠态实现量子密集编码,达到2.09的信道容量,创造了当前国际最高水平。该成果充分展示了高维纠缠在量子通信中的优势。该成果日前发表在国际权威期刊《科学·进展》上。 量子密集编码是最重要的量子保密通信过程之一。例如,初始时A
高维量子纠缠态最优检测首次实现
近期,中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、柳必恒研究组与电子科技大学王子竹教授、奥地利高小钦博士、Miguel Navascués教授等合作,首次实现高维量子纠缠态的最优检测。相关成果日前发表于《物理评论快报》。量子纠缠是量子信息过程的核心资源。如何在实验上制备和检测量子纠缠,是量子信息领域的基本
中国科大首次实现确定性单光子的多模式固态量子存储
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子中继、量子网络的研究中取得新进展:该实验室李传锋研究组成功实现了量子点发射的确定性单光子的多模式固态量子存储。该成果在国际上首次实现量子点与固态量子存储器两种不同固态系统之间的对接,并且实现了100个时间模式的多模式量
中国科技大学实现“多自由度量子体系的隐形传态”
一去十万八千里,费时为零。“瞬间移动”的奇迹,离成真又近一步。2月26日,《自然》杂志发表封面文章,中国科技大学实现了“多自由度量子体系的隐形传态”。 5日的全国政协小组会上,科技日报记者采访了论文的通讯作者潘建伟委员。为说明“隐形传态(Teleportation)”,他打了个比方:“从合肥带
量子密码术:帮“鲍勃”和“爱丽丝”传悄悄话
鲍勃与爱丽丝,他们是谁?两人什么关系?是不是远隔异地的恋人,每天有说不完的悄悄话? 其实这两个名字,只是在密码学和电脑安全中的惯用角色,他们不一定是“人类”,有可能是一个电脑程序。 上世纪80年代,量子物理学家发现,利用量子力学的基本原理,可以保证信息从鲍勃传给爱丽丝的安全性,这就是“量子密
IBM科学家实现跨芯片量子纠缠-助力构建更大规模量子计算机
IBM公司科学家实现了“跨芯片”量子纠缠——使两块“鹰”(Eagle)量子芯片成功纠缠在一起。每块量子芯片拥有127个量子比特,两块芯片共同完成了需要142个量子比特才能完成的计算任务。目前,单块芯片一次容纳的量子比特的数量低于142。这一成果为构建更大规模量子计算机奠定了基础,相关论文发表于20日
我国学者实现基于超导量子芯片的暗物质搜寻新架构
在国家自然科学基金项目(批准号 :T2388102等)等资助下,中国科学技术大学自旋磁共振实验室团队与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作,基于超导量子比特体系提出一种可扩展的暗物质搜寻架构,并在多比特超导量子芯片上实现原理性验证。相关成果以“用于暗光子搜索的可扩展架构:超导量子比
上交大团队实现世界最大规模光量子计算芯片
5月11日Science子刊Science Advances以“Experimental Two-dimensional Quantum Walk on a Photonic Chip”为题发表了上海交通大学金贤敏研究团队最新研究成果,报道了世界最大规模的三维集成光量子芯片,并演示了首个真正空间
丁传凡:PCB离子阱--高性能和降低成本的核心技术
【导语】2015年7月11日,由复旦大学和中国计量科学研究院研发的“四极离子阱关键部件和技术研究与应用”科技成果通过了技术鉴定。中国分析测试协会专家组评价:“研发成果的技术创新性强,所发明的PCB离子阱和离子阱阵列技术国际领先,四极离子阱的质谱性能达到国际先进水平”
中国科大首次研制成功硅基导模量子集成芯片
日前,中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室任希锋研究组与浙江大学科学家合作,首次研制成功硅基导模量子集成芯片,实现单光子态和量子纠缠态在偏振、路径、波导模式等不同自由度之间的相干转换,其干涉可见度均超过90%,为集成量子光学芯片上光子多个自由度的操纵和转换提供重要实验依据。研究成果6月20日
我国科学家实现量子演化与其反向演化的相干叠加
记者19日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、柳必恒研究组与香港大学同行合作,在光学系统中构造了量子演化与其反向演化的相干叠加,并证实其在量子信道识别方面的优势,该研究成果日前发表在国际学术期刊《物理评论快报》上。在日常生活中,时间确定地从过去流向未来的观念深入人心。然而,支配微观世界
中国科大实现量子演化与其反向演化的相干叠加
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、柳必恒研究组与香港大学Giulio Chiribella教授合作,在光学系统中构造了量子演化与其反向演化的相干叠加,并证实其在量子信道识别方面的优势。4月16日,该成果发表于《物理评论快报》。 在日常生活中,时间确定地从过去流向未来的观念深入人心。然而,
低成本微流控芯片键合技术
除纸基微流控芯片可以采用开放式流道外,其他各类型微流控芯片在微结构加工完成后都需要在流道上方覆盖一层材料(盖片)完成流道的封闭,即微流控芯片的键合。盖片材料与基底材料可以是同类、同厚度材料,特殊用途时也可对不同类型和厚度的材料进行键合。不同于超净间内使用精密仪器设备完成的硅、玻璃芯片间的键合,近年来
低成本微流控芯片的加工材料
硅和玻璃是最早用于微流控芯片的基体材料,主要是由于其加工方法可以直接套用MEMS和微电子领域的加工方法。硅和玻璃材料价格昂贵且不易加工,在微流控芯片的发展过程中很快就被以各类聚合物为代表的低成本材料所替代。现有各类微流控芯片的加工方法中,可供选择的低成本材料很多,有各类弹性体材料、热塑性聚合物材料、
顶空分析仪的相关参数分析
1、台式系列 台式具备品控抽检与在线过程监控功能。袋式充氮包装机的最佳选择,保证控制残氧率。全不锈钢材质。这台设备可用于包装机,仓库及实验室里连续或取样测量以及对食品包装内保护气的监控(MAP)。特别适用于小包装,测量精度高,响应速度快内置WITT LOGGER 软件用于利用计算机处理测量数据
印刷光子晶体生物检测芯片研究获进展
随着医疗卫生水平提升,具有小型、快速、便捷等特点的即时检测(POCT)方法备受关注。为满足POCT应用需求,有研究设计出多种新型光学生物传感器,并在单个生物芯片上检测出生物标志物。近年来,光子晶体生物传感器凭借高灵敏度、高选择性、快速响应、易于集成、低成本等优势,有望成为生物医学检测领域的新方法。中
低成本聚合物微流控芯片加工技术综述
微流控技术最初源自于微机电系统(micro-electromechanical system, MEMS)在微量流体操控方面的研究,形成于20世纪90年代初。最近十年来,伴随着分析化学和生命科学的蓬勃发展,由于微流芯片系统具有试剂和能量消耗少、检测和分析灵敏度高、检测时间短、可将多种功能集成化程度高
研究利用超表面实现平面内纳米位移的光学感测
中国科学技术大学光电子科学与技术安徽省重点实验室微纳光学与技术课题组教授王沛和副教授鲁拥华在精密位移的光学感测研究方面取得新进展,设计了一种光学超表面,将二维平面的位移信息映射为双通道偏光干涉的光强变化,实现了平面内任意移动轨迹的大量程、高精度的非接触感测。1月10日,研究成果在线发表于《科学进
什么是量子光学?
量子光学是以辐射的量子理论研究光的产生、传输、检测及光与物质相互作用的学科。
国外研究团队实现在常用电子设备中集成和控制量子态
据芝加哥大学网站消息,该大学普利兹克分子工程学院的科学家们在量子技术研究领域取得了一项重大突破——用碳化硅制造的常用电子设备可以集成和控制量子态。该研究成果发表在《科学》和《科学进展》杂志上。 该研究团队负责人David Awschalom表示,在常用电子产品中创造和控制高性能量子比特的能力确
大规模异质集成光量子芯片研究取得进展
光量子芯片是推动光量子信息技术走向实用化的必然趋势。当前,主流光量子芯片大多依赖基于非线性光学过程的概率性光源产生单光子信号,但光子发射具有“几率”特性,导致发射效率低、多光子量子比特制备困难。相比之下,固态原子具有类原子的二能级结构,可实现确定性、高效率的单光子发射,是实现片上多光子量子比特制备的
中国科大首次实现测量设备无关的高维量子导引
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子力学基本问题研究中取得新进展,该实验室李传锋、柳必恒等人与澳大利亚的理论物理学家合作,首次实验观测到测量设备无关的高维量子导引,并用其产生私密量子随机数。该研究成果于10月23日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。 量子导引是介于量子纠缠
中国科大郭光灿团队制备出高性能可集成固态量子存储器
中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子存储领域取得重要进展。该团队李传锋、周宗权等人采用飞秒激光微加工技术制备出高保真度的可集成固态量子存储器,并基于自主研制设备首次实现稀土离子的电子自旋及核自旋相干寿命的全面提升。相关成果分别于2月20日和2月28日发表在《光学》和《应用物理评论》上。 量子
我所实现胶体量子点自旋的室温超快相干操控
近日,我所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点自旋光物理研究中取得重要进展,率先实现了室温下对低成本溶液法制备的胶体量子点的自旋相干操控。这一成果在量子信息科学、超快光学相干操控等领域具有重要意义。 量子信息技术是指以微观粒子(或准粒子)的量子态表示信息,并利用量子力学原理
科学家首次利用双极膜重水解离实现氘代酸碱低成本制造
近日,中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室教授徐铜文、特任教授汪耀明和教授李震宇团队,在氘代化学品制备领域取得突破性进展。该团队创新性地利用双极膜实现重水(D2O)高效解离,首次揭示了核量子效应导致膜层内氘离子(D+)迁移速率反超氢离子(H+)的现象,颠覆了“重水解离速率慢”的传统认知,并开发
科学家首次利用双极膜重水解离实现氘代酸碱低成本制造
近日,中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室教授徐铜文、特任教授汪耀明和教授李震宇团队,在氘代化学品制备领域取得突破性进展。该团队创新性地利用双极膜实现重水(D2O)高效解离,首次揭示了核量子效应导致膜层内氘离子(D+)迁移速率反超氢离子(H+)的现象,颠覆了“重水解离速率慢”的传统认知,并
山西大学团队利用腔增强实现高保真度量子存储
近期,山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室由彭堃墀院士领导的量子光学基础和应用研究室贾晓军教授课题组利用腔增强方法在热原子气室中实现了高效率和低噪声的量子存储。研究成果发表于《自然—通讯》。 高效率高保真度量子存储是实现量子网络的重要基础,可以应用于分布式量子计算和量子磁力计等
条码检测仪使用前的校准
通常在使用条码检测仪前要按照说明书,用所提供的校准标板对设备进行校准——在不用的时候要保证校准标板的洁净与不受损害。有些设备需要根据参考反射率标板手工调节仪器;大多数的条码检测仪则是自动校准,在使用仪器前,应把校准作为其中的一个使用环节向用户提示。 在任何条件下检测条码符号,条码符号通常应为其
量子点光谱仪产业化-用手机检测物质成为可能
4月28日,2017年度全球移动互联网大会(GMIC)专门设置G-Summit全球科学创新峰会顺利召开,此次峰会旨在打通科技和商业的隔阂。传统光谱仪历经科技的“洗礼”,从体积到性能都逐渐趋于完善,在科技如此发达的背景下,将量子点光谱仪与手机集成,利用手机检测PM2.5已不是梦。 峰会期间,被誉
实验室检验检测设备光学尺
光学尺是上世纪70年代的日本产品,它是利用光栅的莫尔条纹和光电转换技术,在3mm的附法玻璃上镀铬刻1μ为一道的透明长度尺,然后把它粘在铝尺上。靠光折射或透射反馈到感应器中进行计量。 光栅尺传感器分为敞开式和封闭式两类。 数控加工中心,机床,磨床,铣床,自动卸货机,金属板压制和焊接机,机器人和自动化科