电子学和生物学重新整合,直接响应环境的混合生物晶体管问世

你的手机微处理器芯片中,其实装有超过150亿个微型晶体管。晶体管由硅、金和铜等金属以及绝缘体制成,它们共同吸收电流并将其转换为1和0,以传输和存储信息。晶体管材料是无机的,基本上来自岩石和金属,但现在美国塔夫茨大学研究团队在制造晶体管时首次用生物丝取代了绝缘材料。研究成果发表在新一期《先进材料》上。 混合生物晶体管会响应环境中的气体和其他分子而改变其电子行为。图片来源:塔夫茨大学 丝素蛋白(丝纤维的结构蛋白)可精确沉积在材料表面上,并可轻松地用其他化学和生物分子进行修饰以改变其特性。以这种方式功能化的丝绸,可检测身体或环境中的多种成分。 该团队首次演示的原型设备,是一种使用混合晶体管制作的高灵敏度且超快的呼吸传感器,用于检测湿度的变化。对丝层的进一步修改,可使设备能检测一些心血管和肺部疾病以及睡眠呼吸暂停,或者检测呼吸中的二氧化碳水平以及其他气体和分子,从而提供诊断信息;与血浆一起使用,设备还可提供有关氧合和葡萄糖水平......阅读全文

电子学和生物学重新整合,直接响应环境的混合生物晶体管问世

  你的手机微处理器芯片中,其实装有超过150亿个微型晶体管。晶体管由硅、金和铜等金属以及绝缘体制成,它们共同吸收电流并将其转换为1和0,以传输和存储信息。晶体管材料是无机的,基本上来自岩石和金属,但现在美国塔夫茨大学研究团队在制造晶体管时首次用生物丝取代了绝缘材料。研究成果发表在新一期《先进材料》

生物混合晶体管横空出世!可做超快呼吸传感器

  研究团队成功开发出一种新型生物混合晶体管,该晶体管使用了丝素蛋白作为绝缘材料。丝素蛋白具有高度灵敏和超快的呼吸传感器性能,可以检测湿度的细微变化,并且还能用于检测心血管和肺部疾病以及呼吸中的二氧化碳水平和其他气体和化学物质。  在生物混合晶体管中,丝素蛋白被用作绝缘体。当它吸收水分时,它就像凝胶

可生物降解的柔性硅晶体管

  2015年6月30日华盛顿--当今,随着新科技不断为人们带来的越来越多的便利,便携式电子产品的用户日益频繁地更新他们的电子用品。2012年美国环境保护局(the U.S. Environmental Protection Agency)的一篇报告表明每年约有一亿五千万移动电子产品被丢弃,其中只有

新型生物纳米电子晶体管构建成功

  据美国物理学家组织网5月13日报道,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家建造了可由三磷酸腺苷(ATP)驱动和控制的生物纳米电子混合晶体管。他们称,新型晶体管是首个整合的生物电子系统,其将为义肢等电子修复设备与人体的融合提供重要途径。相关研究发布在近期出版的《纳米快报》(

混合纳米纤维生物材料

  最近,宾夕法尼亚大学医学院开发出一种新奇的混合纳米纤维生物材料,可在整形外科手术中作为载荷支架或受伤组织补丁,既能为细胞提供足够宽松的生长空间,又能指示它们按肌理排列成新组织,比以往的生物材料更灵活而适合人体功能性。相关论文在线发表于本周的美国《国家科学院学报》上。   奥林匹克运动员、体育爱

认识晶体管

晶体管原理及应用晶体管全称双极型三极管(Bipolar junction transistor,BJT)又称晶体三极管,简称三极管,是一种固体半导体器件,可用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等。晶体管作为一种可变开关.基于输入的电压,控制流出的电流,因此晶体管可用作电流的开关。和一般

碳纳米晶体管性能首次超越硅晶体管

  据美国威斯康星大学麦迪逊分校官网近日报道,该校材料学家成功研制的1英寸大小碳纳米晶体管,首次在性能上超越硅晶体管和砷化镓晶体管。这一突破是碳纳米管发展的重大里程碑,将引领碳纳米管在逻辑电路、高速无线通讯和其他半导体电子器件等技术领域大展宏图。  碳纳米管管壁只有一个原子厚,是最好的导电材料之一,

无机生物混合人工光合系统用于食品生产

过光合作用利用二氧化碳、水和太阳光能生产农作物和食物是人类获取粮食的主要途径,但该过程非常低效,只有大约1%的太阳光能量被用于植物生长,转化为生物质能。近日,来自美国加州大学河滨分校和特拉华大学的研究团队在《Nature Food》上发表题为“A hybrid inorganic-biologica

晶体管图示仪

  半导体管图示仪是一种用示波管显示半导体器件的各种特性曲线的仪器,并可测量低频静态参数。是从事半导体管研究制造及无线电领域工作者的一种必不可少的仪器。具有双簇显示功能特有场效应管配对和测试功能,5kV高压测试台。   技术参数:   集电极范围 20uA/DIV~1A/DIV 分15档,误差不

混合林能有效提高生物多样性收益

  英国《自然·通讯》杂志6日发表的一项环境学研究提出,更广泛地种植不同种类的树木,才能提高中国退耕还林计划的生物多样性收益。目前,许多地区都在使用单一树种造林,比如桉树、竹子和柳杉,但缺少树木多样性仍然无法提升生物的多样性。  盲目毁林开垦以及在陡坡地、沙化地耕种,不但会造成严重的水土流失和风沙危

未来生物燃料电池或使用混合燃料

  据英国广播公司(BBC)报道,美国研究人员表示,通过用细胞的线粒体取代酶分解和重建生物燃料中的纤维素分子,未来的生物燃料电池或将依靠各种生物燃料组成的能量“饮料”来工作。   科学家在美国化学学会的年会上展示了一款新的生物燃料电池模型。新电池不使用酶而使用细胞中的线粒体来分解燃

成都生物所高负荷混合厌氧发酵制备生物燃气研究获进展

  厌氧发酵制备生物燃气技术,在缓解能源短缺、优化能源结构,减少环境污染、应对气候变化,缓解三农问题、推进城镇化建设以及发展循环经济、建设生态文明方面已显示出了其不可替代的作用。然而,在技术层面,目前普遍采用的单一原料、低负荷厌氧发酵难以获得较高的原料产气率和池容产气率,从而限制了生物燃气工程的经济

混合显微镜可从三维测量生物分子

  据每日科学近日报道,最近,美国爱荷华大学与国家能源部艾米实验室科学家合作,将光学显微与原子力显微技术结合起来,开发出一种能对单个生物分子进行三维测量的方法,准确性和精确性都达到纳米级别。最近出版的《纳米快报》上详细介绍了该技术。   现有技术只能从二维平面来测量单个分子,只有X轴和Y

晶体管类型要用对

晶体管当作开关使用,已是司空见惯的事情了,今天硬是要找点话题来讲讲,且聊聊在接GND和接VCC的开关电路中,用不同类型的晶体管究竟会产生什么样不同的影响?一、图例说明(图片来自《电子电气工程师必知必会》)二、原理分析图3-4,人个觉得两种控制电路都可用,只是左边电路设计会存在一些问题,故曰不

微波晶体管相关简介

  在微波波段工作的晶体管。微波波段指频率在300兆赫~300吉赫的电磁波谱。按功能分类,微波晶体管包括微波低噪声晶体管和微波大功率晶体管。按结构分类,微波晶体管可分为双极型晶体管和场效应晶体管。  由于工作频率高,微波晶体管必须具有微米或亚微米的精细几何尺寸。随着薄层外延技术、浅结扩散或离子注入技

微波低噪声晶体管

  主要用于微波通信、卫星通信、雷达、电子对抗以及遥测、遥控系统中的接收机前置放大器。微波晶体管的噪声越低,接收机的灵敏度越高,这些系统的作用距离越大。  双极型晶体管的噪声来源有:热噪声、散弹噪声、分配噪声和1/ 噪声(也称闪烁噪声)。场效应晶体管是多数载流子器件,故不存在少数载流子引起的散弹噪声

美国:全新“负电容”晶体管-为高效晶体管研发带来希望

  2008年,美国普渡大学的一个研究团队曾提出利用负电容原理制造新型低功耗晶体管的概念。近日,加州大学伯克利分校的研究人员通过实验对这一概念进行了验证演示。研究人员利用一层极薄的二硫化钼二维材料半导体层作为临近晶体管栅极的沟道。然后,利用铁电材料氧化锆铪制作新型负电容栅极的关键组件。该研究内已于2

以细菌为基础的生物混合微型机器人

斯图加特-马克斯普朗克智能系统研究所身体智能系的一组科学家通过装备将机器人与生物学结合起来:细菌与人工成分构建生物杂交微型机器人。首先,如图1所示,研究小组将几个纳米脂质体附着在每个细菌上。在它们的外圈,这些球形载体包裹着一种材料(ICG,绿色粒子),这种材料在近红外光照射下就会融化。再往中间,在水

纳米纸有机晶体管问世

  近日,同济大学材料科学与工程学院教授黄佳、美国马里兰大学材料科学与工程系教授Hu Liangbing等共同完成的研究论文《全透明可弯曲纳米纸晶体管》,在线发表于纳米科学技术领域权威期刊ACS Nano。   “透明化、可弯曲是电子产品未来发展的两个重要方向。这一成果最大的创新点,是将全透明

首个工作的木质晶体管

  木材通常在导电方面不是很好,但是现在科学家们已经创造了第一个功能性的木制晶体管。它不是最好的,而且需要额外的加工,但它确实有效,并可能有助于制造出可生物降解的电子产品。  活生生的树木可以成为够用的电导体,这要归功于它们的含水量--尤其是当大量的电力通过它们被输送时,如雷击时。但一般来说,用于建

纳米纸有机晶体管问世

  近日,同济大学材料科学与工程学院教授黄佳、美国马里兰大学材料科学与工程系教授Hu Liangbing等共同完成的研究论文《全透明可弯曲纳米纸晶体管》,在线发表于纳米科学技术领域权威期刊ACS Nano。   “透明化、可弯曲是电子产品未来发展的两个重要方向。这一成果最大的创新点,

微波功率晶体管相关介绍

  微波功率晶体管可在微波频率下可靠地输出几百毫瓦至几十瓦的射频功率。这就要求晶体管在微波频率下具有良好的功率增益和效率。高频率和大功率是矛盾的,故微波功率晶体管的设计须从器件结构、物理参数、电学性能和热传导等各方面综合考虑。提高频率、功率性能的主要途径有:①提高发射极的“周长/面积比”,以提高单位

晶体管的发明相关介绍

  电子管的替代产品叫晶体管。  随着科技的发展,人们对生产的机械在体积上向体积越来越小的方向发展,由于电子管的体积大,而且在移动过程中容易损坏,越来越多的表现出其的弊端,于是人们开始寻找和开发电子管的可替代产品.随着后来的晶体管的出现,已越来越多的机械不再使用电子管.晶体管的出现是人类在电子方面一

强力混合造粒机高效节能的新型混合设备

  强力混合造粒机是一种高效节能的新型混合设备,适用于化工、冶金、建材、医药、耐火材料、陶粒、环保、玻璃等部门,强力混合造粒机能混干料、湿料、半干料,工艺要求特别设计,并且具有混合效率高、造粒好的特点。  使用倾斜式混合造粒机可以满足混合、造粒需求,造粒机整机机器组装紧密配合,搅拌工具与筒体之间的间

《自然通讯》:直接利用生物质发电的新型混合燃料电池

   报道:虽然以甲醇或氢为发电原料的低温燃料电池已经得到充分的研究,但由于聚合物材料缺乏有效的催化剂体系,现有的低温燃料电池技术并不能直接利用生物质(biomass)作为燃料。   目前,美国乔治亚理工学院的研究人员开发出一种新型低温燃料电池,借助于太阳能或热能激活的催化剂,能够直接将生物质

柔软有弹性流体晶体管面世

  据物理学家组织网近日报道,美国卡耐基梅隆大学(CMU)科学家研发出一种在室温下呈液态的金属合金,并将其注入橡胶后制成像天然皮肤一样柔软和富有弹性的晶体管。发表在《先进科学》杂志上的这一最新成果预示着,这些软性材料或将开创液态计算机新时代。   晶体管被称为掌上电脑、智能手机等数字产品的“大脑

全球最小晶体管抛弃硅材料

  北京时间10月7日晚间消息,美国劳伦斯伯克力国家实验室(以下简称“伯克力实验室”)教授阿里-加维(Ali Javey)领导的一个研究小组日前利用碳纳米管和一种称为二硫化钼的化合物开发出了全球最小的晶体管。  晶体管由三个终端组成:源极(Source)、漏极(Drain)和栅极(Gate)。电流从

薄膜晶体管的概念概述

  TFT是在基板 (如是应用在液晶显示器,则基板大多使用玻璃) 上沉积一层薄膜当做通道区。  大部份的TFT是使用氢化非晶硅 (a-Si:H) 当主要材料,因为它的能阶小于单晶硅 (Eg =1.12eV),也因为使用a-Si:H当主要材料,所以TFT大多不是透明的。另外,TFT常在介电、电极及内部

有弹性的晶体管“皮肤”来了

  斯坦福大学化学工程系教授鲍哲楠课题组日前研制出一种可拉伸晶体管,即便被拉伸至原有两倍长度,其导电性也只有极微小下降。现有坚硬的可穿戴电子产品有望因此变得像人的皮肤一样柔软富有弹性,甚至可以成为具有功能性的人体“第二层皮肤”。相关研究成果发表在最新一期的《科学》杂志上。  论文共同第一作者、斯坦福

纳米线晶体管能自我修复

  据美国电气与电子工程师协会《光谱》杂志网站11日报道,美国国家航空航天局(NASA)与韩国科学技术研究院(KAIST)合作,研制出了一款能自我修复的晶体管。研究人员表示,最新自我修复技术有助于研制单芯片飞船,其能以五分之一光速飞行,在20年内抵达距太阳系最近的恒星“比邻星”。   今年4月12日