Laboratorium chipowe jeszcze wydajniejsze. Co się zmieni?

Naukowcy z Oregon State University zaprojektowali narzędzie składające się z bardzo małego spektrometru, który mieści się na mikrochipie, a w jego obsłudze bierze udział sztuczna inteligencja.
Laboratorium chipowe jeszcze wydajniejsze. Co się zmieni?

Zademonstrowaliśmy sposób budowania spektrometrów, które są znacznie bardziej miniaturowe niż to, co jest zwykle używane dzisiaj. Spektrometry mierzą siłę światła przy różnych długościach fali i są bardzo przydatne w wielu gałęziach przemysłu i wszystkich dziedzinach nauki do identyfikacji próbek i charakteryzowania materiałów. wyjaśnia Ethan Minot z OSU College of Science

Czytaj też: Zupełnie nowy układ fotoniczny! Polacy brali udział w przełomowym odkryciu

Jak w ogóle można byłoby wykorzystać to nowe urządzenie? Sposobów jest bardzo wiele, a wśród nich wymienia się przede wszystkim projektowanie nowoczesnych kamer w smartfonach czy instrumentów służących do monitorowania środowiska.

Chyba najbardziej imponujący wydaje się fakt, iż rzeczone urządzenie mogłoby zmieścić się na końcu ludzkiego włosa. W efekcie powinno być znacznie łatwiejsze w implementacji od tradycyjnie stosowanych spektrometrów, wymagających sporych rozmiarów elementów optycznych i mechanicznych.

Laboratorium chipowe jest tak miniaturowe, że może zmieścić się na końcu włosa

Hoon Hahn Yoon z Uniwersytetu Aalto, który kierował badaniami podkreśla, że opisywany spektrometr nie wymaga montażu oddzielnych elementów optycznych i mechanicznych ani konstrukcji matrycowych do rozpraszania i filtrowania światła. Co więcej, może zapewnić wysoką rozdzielczość porównywalną z układami typu benchtop, lecz przy znacznie mniejszych rozmiarach.

Urządzenie jest w pełni elektrycznie sterowalne – można ja skalować i wprowadzić do powszechnego użytku. To z kolei oznacza, że już wkrótce mogłoby trafić do przedmiotów wykorzystywanych na co dzień. Obecnie spektrometry są już testowane w medycynie ze względu na ich zdolności do identyfikacji różnic między guzami a zdrową tkanką. Jeśli natomiast chodzi o monitorowanie środowiska, to spektrometry umożliwiają precyzyjne wykrywanie zanieczyszczeń w powietrzu, wodzie lub ziemi. Określają nie tylko rodzaj tych zanieczyszczeń, ale również ich ilość.

Czytaj też: Sztuka sztucznej inteligencji dla każdego. Dążąca do tego firma zebrała 101 milionów dolarów

Jeśli zajmujesz się astronomią, możesz być zainteresowany pomiarem widma światła, które zbierasz za pomocą swojego teleskopu i posiadaniem tej informacji, aby zidentyfikować gwiazdę lub planetę. Jeśli geologia jest twoim hobby, mógłbyś zidentyfikować kamienie szlachetne, mierząc widmo światła, które absorbują. dodaje Minot