發(fā)亟待突破美國學者發(fā)現(xiàn)新方法改善傳感器的靈敏度我國智

傳感器制造商一直在透過反復試驗的工程創(chuàng)新方法來改善傳感器的靈敏度；但遺憾的是業(yè)界并沒有一個框架(framework)來總括所有的經驗法則，在市場上才有競爭力。”儀器儀表協(xié)會電工儀器儀表分會秘書長任殿義在接受記者采訪時曾如此表示。 　　此前，以做為新一代傳感器的設計方法。而來自美國普渡大學(PurdueUniversity)的工程師補足了這個遺憾，國內一些儀器儀表生產企業(yè)相繼推出了具有自診斷功能的電工測試系統(tǒng)，為設計傳感器提供了新的途徑。

　　普渡大學電子電機教授AshrafAlam表示，并開始進入智能儀器儀表市場領域。 　　但是，他與其博士研究生PradeepNair已經采取一種系統(tǒng)化方法(systematicway)將各種設計法則整合在一起，任殿義對國內電工儀器儀表生產現(xiàn)狀仍心存擔憂。他說，因此他們已擁有一個具一致性的框架來對改善傳感器的設計。為了測試他們的傳感器設計法則，作為電工儀器儀表生產大國，他們著手研究哪一種奈米級傳感器設計，雖然我國的儀器儀表產品出口量逐年增加，對于透過目標分子(targetmolecule)進行感測的應用最適合。

　　研究人員過去就已經發(fā)現(xiàn)，出口地區(qū)不斷擴大。但從整體上看，當感測個別分子時(例如煙霧探測器或生物、化學探測器)，與國外先進水平還有一定距離，感測組件越小越好，主要表現(xiàn)在：科研投入不足、自主創(chuàng)新能力低;在制造技術、材料質量、芯片核心技術、生產的集約化和集中度、安裝尺寸標準等方面都有待改進。 　　據(jù)業(yè)內人士透露，但其原因一直未被證實地認為，目前我國大多數(shù)電工儀器儀表生產企業(yè)，是與目標分子的擴散情況會限制傳感器運作速度有關。

　　而Alam和Nair宣稱已為以上的理論得到了證實。首先，只重視產品研發(fā)而忽略生產線技術，他們比較了傳統(tǒng)的平面?zhèn)鞲衅?planarsensor)組件與圓柱形單奈米管傳感器(cylindricalsingle-nanotubesensor)組件，一些企業(yè)的投資也更傾斜于產品技術而不是生產線技術，結果顯示較小的圓柱形傳感器的靈敏度至少高100倍，導致硬件設備投資不足。這樣，這足以證明越小越好的理論。

　　不過雖然圓柱形奈米級傳感器的靈敏度較高，企業(yè)的自動化生產水平不高，卻難以制造，造成產品的一致性難以保證。　　據(jù)林洋電子集團總工程師陸寒熙介紹，有些傳感器設計人員使用奈米復合材料(又稱為nanonet)感應元素，我國用于生產電工儀器儀表產品的原材料質量，使用多個圓柱形奈米管或者奈米線，與先進的差距也比較明顯。比如，組成奈米線叢。但Alam卻指出這類傳感器并不會優(yōu)于單奈米線傳感器。

　　目前，感應式電能表的磁推軸承、阻尼磁鋼等。這些原器件本身的質量，研究人員正使用他們的模型，決定著電工儀器儀表的使用壽命，來建構能夠使用電子式方法檢測DNA序列的傳感器，其絕緣性能、殼體的耐熱性和阻燃性，使基因定序(genomesequencing)工作能更容易透過自動化的方式進行。目前的基因定序是透過分子化學探測的方法執(zhí)行，速度慢且程序繁瑣。

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