 今日快讯 实时动态 材料侠带你一览天下 荷兰Holst中心与Imec公司引入 全球首个物联网应用的固态多离子传感器  2016年12月13日，荷兰独立开放式创新研发机构Holst中心（Holst Centre）通过官网发布消息称，在上周美国旧金山举办的IEEE国际电子设备会议上（英文International Electron Devices Meeting 简称IEDM），世界领先的纳米电子学和数字技术研究创新制造商——荷兰Imec 公司与Holst中心，推出了一种微型传感器，可同时测定流体的pH值和氯离子含量。这种创新突破，能够对于离子浓度进行精确而长期的测量，可应用于环境监测、精准农业和个性化医疗诊断等领域。 新型传感器由于SoC（system on chip系统级芯片）集成技术，能够在物联网（IoT）系统中进行大规模和具有成本效益的部署。其创新的电极设计与当今用于测量单离子浓度的标准设备相比具有相似或更好的性能，并允许进行额外的离子测试。基于离子选择性膜的传感器在许多应用中被看做是测量离子浓度的金标准，例如水质分析，农业分析和分析化学等领域。据悉，这种传感器含有两个电极——离子敏感电极（ISE）和参考电极（RE）。当电极被浸入流体中时，产生与流体中离子活度的对数成比例的电势，形成浓度的量度。传感器的精度取决于微型化的参考电极的长期稳定性，现阶段已经克服此项挑战。   2 日本京瓷开发出新型光学血流传感器 适用于可穿戴电子设备和智能手机 2016年12月14日，日本京瓷公司宣布已经开发出可测量皮下组织中的血流量的新型光学血流传感器，并跻身于业界最小型传感器的行列。通过传感器，京瓷正在开发一系列移动式健康应用，如监测压力水平或防止脱水、中暑和高原病等，通过研究血流量的变化或趋势为以上情况提出警报，并开发相应的检测算法。 通过将装有这种新型传感器的检测设备接触耳朵、手指或前额即可测量皮下组织的血流量。当光在血管内的血液上反射时，光的频率会根据血流速度而变化，这称为多普勒频移。新的传感器利用频率的相对位移（其随着血流的加速而增加）和反射光的强度（当反射离开更大体积的红细胞时会变得更强）以测量血流量。该传感器具有高信噪比（S / N），小尺寸和低功耗（输出：0.5mW）的优点，可以轻松集成到智能手机上或专为移动式医疗应用而准备的可穿戴设备上。  3 多伦多大学研发出独特的水凝胶材料 可让皮肤细胞更快地“爬”到一起 很多伤口是不会随着时间而愈合的，比如因糖尿病引起的慢性的、难愈合的褥疮、足溃疡等。目前既有的大多数慢性伤口的治疗主要是应用在患处的软膏，治疗通过促进血管在患处的生长使伤口愈合，但是糖尿病患者因为血管生长受到抑制，使得这种治疗方法无效化。Milica Radisic教授和她的团队用将近10年的时间不断研究和完善一种特殊的肽——命名为QHREDGS，或Q肽——这种肽形成的水凝胶材料可以有效促进伤口的快速愈合，显著缓解因疾病引起的慢性不愈合伤口对患者带来的痛苦。这种多肽水凝胶材料此前已经被证实可以促进多种不同细胞的生存率，包括干细胞、心脏细胞和形成结缔组织的成纤维细胞等，这次的研究是团队首次将这种材料应用于伤口愈合。 项目研究出的多肽水凝胶材料显示了超过领先商用胶原蛋白产品60%的愈合速度，比不经任何治疗的伤口愈合速度则要快200%。除了针对慢性伤口，这一突破还会对许多其他类型伤口的治疗有很大影响，比如心脏病发作后的恢复、手术愈合等，还能有效减少病患的伤口感染机会。  图为皮肤细胞的迁移生长情况： 左，对照组； 中，低剂量多肽水凝胶材料； 右，高剂量多肽水凝胶材料 （图片来自多伦多大学） 4 日本京都大学发现 首个反钙钛矿氧化物超导体  2016年12月13日，日本京都大学的研究团队宣布他们在含有金属阴离子和氧的化合物——“反钙钛矿氧化物”中发现了超导现象。这是研究人员首次在反钙钛矿氧化物中发现超导现象，打响了含有罕见金属阴离子氧化物的性质研究的第一炮。 此次由日本京都大学领头的该研究团队便是合成了一种反钙钛矿氧化物Sr3-xSnO，并在该物质中发现了超导现象。化学式中的“3－x”表示Sr的量存在一定程度的不足。由于该物质置于空气中后会立即分解，所以实验大多在氩气或者真空中进行。通过实验，研究人员在该物质中观测到了超导的两大典型特征：零电阻特性以及迈斯纳效应。这是首次在反钙钛矿氧化物中发现的超导现象。而且，之前曾有研究预言过反钙钛矿氧化物与“拓扑”之间的关系。此次研究团队也在理论层面解析到，该新发现的超导体有可能是拓扑超导体。 左图为传统钙钛矿氧化物SrSnO3； 右图为含有金属阴离子Sn4–的反钙钛矿氧化物SnOSr3（也可写作Sr3SnO） 5 LLNL为下一代材料研发 投资建立新的尖端制造实验室 尖端制造实验室项目投资约940万美元，占地13000平方英尺，地点位于Livermore Valley Open Campus，主要包括两个实验室（一个是可重构的“湿”化学实验室；另一个是“干”仪器实验室）、一个协作空间、会议区以及具有拓展性的支持区。根据计划，该项目预计于2017年中下旬完成。 通过扩展劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）在材料科学、工程以及增材制造领域现有的基础设施和专业知识，尖端制造实验室（AML）将结合高性能计算、建模以及模拟技术快速推动新兴制造技术的研究。据实验室负责人介绍，AML研发的新技术将重点应用于国防、能源安全以及核威慑等领域，同时还有利于确保经济竞争力和就业增长。AML将引领按需生产材料和部件的新时代，并且这些材料与部件通过传统生产工艺是无法完成的。 LLNL新成立的尖端制造实验室 |
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