实时健康监测器可以从血液中获取能量

分享这个 文章 您可以根据 Attribution 4.0 International 许可自由分享本文。 研究人员提出了一种利用血液发电并测量其电导率的新设备,为在任何地方进行医疗保健打开了大门。 糖尿病和骨质疏松症等代谢紊乱疾病在世界各地日益增多,尤其是在发展中国家。 这些疾病的诊断通常是通过血液测试,但由于偏远地区现有的医疗基础设施无法支持这些测试,大多数人都无法得到诊断和治疗。 传统方法还涉及劳动密集型和侵入性过程,这些过程往往非常耗时并且无法进行实时监测,特别是在现实生活环境和乡村人口中。 匹兹堡大学斯旺森工程学院土木与环境工程助理教授阿米尔·阿拉维 (Amir Alavi) 表示:“随着纳米技术和微流体领域的不断发展,开发能够突破现代医疗保健限制的芯片实验室设备的机会越来越大。” “这些技术可以通过提供快速便捷的诊断方式彻底改变医疗保健,最终改善患者的治疗效果和医疗服务的有效性。” 现场诊断 血液电导率是评估各种健康参数和检测医疗状况的重要指标。 电导率主要由必需电解质浓度决定,特别是钠离子和氯离子。这些电解质是多种生理过程不可或缺的部分,有助于医生准确诊断。 匹兹堡大学医学院病理学教授艾伦·威尔斯 (Alan Wells) 表示:“血液基本上是一种水基环境,其中有各种传导或阻碍电流的分子。例如,葡萄糖是一种电导体。我们可以通过这些测量看到它如何影响电导率。因此,我们可以当场做出诊断。” 尽管人体血液电导率非常重要,但由于测量方面的挑战(如电极极化、获取人体血液样本的渠道有限以及维持血液温度的复杂性),人们对人体血液电导率的了解仍然有限。测量频率低于 100 Hz 的电导率对于深入了解血液电特性和基本生物过程尤为重要,但难度更大。 血液电导率 研究团队正在提出一种创新的便携式微流体纳米发电机芯片实验室设备,能够测量低频血液。该设备利用血液作为其集成摩擦电纳米发电机(TENG)中的导电物质。拟议的基于血液的 TENG 系统可以通过摩擦起电将机械能转化为电能。 该过程涉及接触材料之间的电子交换,从而导致电荷转移。在 TENG 系统中,当材料经历压缩或滑动等相对运动时,电子转移和电荷分离会产生电压差,从而驱动电流。 该团队分析了设备在预定负载条件下产生的电压,以确定血液的电导率。自供电机制使拟议的基于血液的纳米发电机小型化。该团队还使用人工智能模型,利用设备产生的电压模式直接估计血液电导率。 为了测试其准确性,该团队将其结果与传统测试进行了比较,结果证明是成功的。这为将测试带到人们居住的地方打开了大门。此外,血液驱动的纳米发电机能够在体内任何有血液的地方发挥作用,从而能够利用局部血液化学成分进行自供电诊断。 该研究发表在期刊上 先进材料.其他合著者来自匹兹堡大学和新墨西哥州立大学。 来源: 匹兹堡大学 1719781958 #实时健康监测器可以从血液中获取能量 2024-06-25 16:04:30

为什么不给机器人装上脚眼?

机器人的一大优点是它们不必受到生物同类做事方式的限制。如果你的机器人需要解决一个特定问题,你可以利用额外的传感器发挥创意:许多四足动物有侧面摄像头和臀部摄像头来避开障碍物,人形机器人有时有胸部摄像头和膝盖摄像头来帮助导航,还有手腕摄像头用于操控。但你能走多远呢?我不知道,但似乎我们还没有走到尽头,因为现在有 脚底装有摄像头的四足动物。 带传感器的脚并不是一个新想法;四足机器人脚上装有某种力传感器来检测地面接触是很常见的。不过,把一个真正的摄像头放在那里是相当新颖的,因为你根本不清楚该怎么做。而来自 南方科技大学 在深圳如何做这件事,确实一点也不明显。 Go1 的时尚脚垫由透明丙烯酸制成,略带柔韧性的塑料结构支撑着每个摄像头(640×480,每秒 120 帧)的 60 毫米间隙,并配有四个 LED 提供照明。虽然它看起来很复杂,但重量只有 120 克,并不重,每只脚仅需 50 美元(其中 42 美元是摄像头)。整个脚垫都是密封的,以防灰尘和水进入。 那么,为什么要费心考虑所有这些(可能有些脆弱的)复杂性呢?当我们要求四足机器人在更具挑战性的环境中做更多有用的事情时,掌握更多关于它们究竟踩在什么地方以及它们的脚如何与地面互动的信息将非常有帮助。仅依靠 本体感觉 (感知自我运动)很棒,但当你开始尝试在沙地等复杂表面上移动时,拥有能够明确显示机器人如何与其所踩表面交互的视觉会非常有帮助。初步结果表明,足部视觉使 GO1 当机器人迈出一步时,它可以感知脚部周围的沙子或土壤的流动,这可以用来估计滑动,即地面接触机器人的祸根。 研究人员承认,他们的硬件还需要进一步增强,他们还想尝试在脚部周围添加一些花纹,因为有机玻璃窗非常滑。总体思路是让 Foot Vision 像更常见的机器人操作夹持集成视觉系统一样有用,帮助有腿机器人更好地决定如何到达目的地。 足部视觉:基于视觉的四足机器人多功能传感足由深圳南方科技大学的石国伟、姚晨、刘欣、赵云天、朱政和贾振中撰写,已刊登在 2024 年 7 月刊上。 IEEE 机器人与自动化快报 。 来自您的网站文章 网络上的相关文章 2024-06-28 16:00:03 1719755968

“活体电子设备”监测和治疗发炎的皮肤

分享这个 文章 您可以根据 Attribution 4.0 International 许可自由分享本文。 研究人员已经创建出所谓的“活生物电子学”的原型:活细胞、凝胶和可与活组织整合的电子设备的组合。 多年来,田博之的实验室一直在研究如何将电子世界(刚性、金属、笨重)与身体世界(柔软、灵活、精致)结合起来。 新型贴片由传感器、细菌细胞和由淀粉和明胶制成的凝胶组成。小鼠试验发现,该装置可以持续监测和改善牛皮癣样症状,且不会刺激皮肤。 施久云手持他和一组科学家发明的小型装置,该装置集成了活细胞、凝胶和传感器,可创建“活体生物电子器件”来治愈皮肤。(图片来源:施久云、田博志/芝加哥大学) “这是传统生物电子学的桥梁,将活细胞作为治疗的一部分,”该论文的共同第一作者、田实验室(现就职于斯坦福大学)前博士生史久云说。 田说:“我们非常兴奋,因为这个项目已经筹备了十五年。” 研究人员希望这些原理也能应用于身体的其他部位,例如心脏或神经刺激。 将电子设备与人体配对一直很困难。尽管心脏起搏器等设备改善了无数人的生活,但它们也有缺点;电子设备往往体积庞大、僵硬,可能会引起刺激。 但田的实验室专门揭示活细胞和组织与合成材料相互作用的基本原理;他们之前的工作包括一个微型起搏器,它可以用轻便、坚固但灵活的材料控制,可以作为骨植入物的基础。 在这项研究中,他们采用了一种新方法。通常,生物电子器件由电子器件本身加上一层柔软层组成,以减少对人体的刺激。 但田的团队想知道他们是否可以通过整合第三个组件来增加新功能:活细胞本身。该团队对某些细菌的治愈特性很感兴趣,例如 表皮葡萄球菌这是一种天然存在于人体皮肤上的微生物,已被证明可以减轻炎症。 他们发明了一种由三个组件组成的装置。框架是一个薄而灵活的电子电路,上面装有传感器。它上面覆盖着一种由木薯淀粉和明胶制成的凝胶,这种凝胶非常柔软,模仿了组织本身的构造。最后,表皮葡萄球菌微生物被塞进凝胶中。 当该设备放置在皮肤上时,细菌会分泌出减少炎症的化合物,传感器会监测皮肤温度和湿度等信号。 在对易患牛皮癣样皮肤病的小鼠进行的测试中,症状明显减轻。 他们的初步测试进行了一周,但研究人员希望该系统(他们称之为 ABLE 平台,即 Active Biointegrated Living Electronics)可以使用半年或更长时间。他们说,为了使治疗更加方便,该设备可以冷冻干燥储存,并在需要时轻松补水。 由于治疗效果是由微生物提供的,“它就像一种活的药物——你不需要重新填充它,”该论文的另一位共同第一作者、田实验室现任博士生 Saehyun Kim 说。 除了治疗牛皮癣之外,科学家还可以设想使用贴片等技术来加速糖尿病患者的伤口愈合。 他们还希望将这种方法扩展到其他组织类型和细胞类型。“例如,你能制造出一种产生胰岛素的装置,或者一种与神经元交互的装置吗?”田说。“有许多潜在的应用。” 田说,这是他自近 15 年前担任博士后研究员以来就一直怀有的目标,当时他首次开始尝试“机器人组织”。 “从那时起,我们学到了很多关于基本问题的知识,比如细胞如何与材料相互作用,以及水凝胶的化学和物理特性,这让我们实现了这一飞跃,”他说。“看到它变成现实真是太棒了。” “我一直热衷于突破科学的极限,”施正荣说道。“我希望我们的工作能够启发下一代电子设计。” 该研究发表于 科学。 其他作者来自芝加哥大学、罗格斯大学和哥伦比亚大学。 研究人员使用了芝加哥大学的软物质表征设施和普利兹克纳米加工设施。他们还与波尔斯基创业与创新中心合作,将该技术商业化。 该项研究的资金来自美国陆军研究办公室、国家科学基金会、陈扎克伯格生物中心加速计划、芝加哥大学启动资金和罗格斯大学启动资金。 来源: 芝加哥大学 1718242481 #活体电子设备监测和治疗发炎的皮肤 2024-06-11 16:14:02

测量糖峰有意义吗?

没有人怀疑 用于持续监测血糖水平的传感器也称为 CGM(连续血糖监测)已成为糖尿病患者日常自我护理的转折点。原因:在分期之前,他们每天都被迫刺破手指几次来测量血糖水平,这样他们就能够通过注射胰岛素来控制血糖。 这些小型传感器 置于皮下 通过自动插入装置 附着在手臂或腹部。它们每隔几分钟就会连续监测间质葡萄糖水平。即细胞间液体中的糖分。为了获取信息,这些设备有一个发射器,负责接收传感器数据并将其发送到接收器,接收器甚至可以是手机本身。 但 CGM 目前正处于争议的焦点。原因在于:非糖尿病患者中 CGM 的使用率正在急剧上升。其他原因还包括他们认为 CGM 有助于减肥,这一事实引起了科学界的关注。事实上,“WebMed”本身也回忆道:“这些设备是最近引起人们关注的设备之一。” 经 FDA 批准用于治疗糖尿病在社交网络“影响者”的支持下,以及更好的运动表现、减肥和代谢健康的承诺下,数百万的消费者纷纷加入使用它的行列。 只需提及贾斯汀·理查德 (Justin Richard) 的案例就足够了,他是一位拥有超过 876,000 名粉丝的 TikTok 用户,他发布视频,在视频中他尝试了不同的食物(谷物、花生酱、巧克力牛奶或素食千层面……),并观察它们如何影响他们的血糖水平。他不是糖尿病患者,但他相信这种监测是 有助于防止血糖飙升因为他的家族病史。然而,批评很快就来了,比如《JAMA》杂志上的一篇文章中收集的那些批评。论点是: 健康人的血糖波动很小。 佐伊备受争议的饮食 如今,许多营养应用都提倡使用这种药物,例如英国 ZOE 发起的一项应用,它已经动员了部分英国医学界。据 BBC 报道,这反对使用这种药物,认为“对于没有糖尿病的人来说,没有必要使用这种药物,在极端情况下,还可能加剧饮食失调”。 ZOE 提供一项起价约为 350 欧元的计划,该计划在社交网络上广为宣传。参与者记录他们的食物摄入量,并佩戴 CGM 两周以测量进食后的血糖水平。在单独的测试中,还会分析您对脂肪、甘油三酯水平和肠道细菌的反应。 该算法此前曾于 2020 年的一项大型研究中预测人们对不同食物中糖和脂肪的反应,该研究由该公司创始人之一、伦敦国王学院遗传流行病学教授蒂姆·斯佩克特 (Tim Spector) 领导。Zoe 的欢迎礼包包括粪便收集套件、指尖采血测试和 CGM。参与者被要求在吃这家初创公司专门设计的松饼之前和之后采集血样,该松饼含有特定水平的脂肪、糖和蛋白质。 纳瓦拉大学营养研究中心营养组学和生物标志物研究主任 Fermín Milagro Yoldi 澄清道:“个人的血糖反应不仅取决于食物和遗传基本上,还有另外两个重要因素,它们每天都有很大的变化:影响肠道的因素(消化、吸收、微生物群)以及激素和昼夜节律因素。例如,压力状态、睡眠时间多或少、睡眠质量好或坏……这意味着,我们在研究中多次看到,同一个人对同一种食物的反应“每天都不一样”。 还原论方法 另一方面,这位专家坚持认为,只关注食物对餐后血糖水平的影响,而不关注它们的其他影响,这种做法过于简单化。“这一事实导致人们减少摄入某些对健康非常有益的食物(如水果、全谷物或豆类),因为它们含有纤维、多酚和其他不含任何成分的生物活性植物化合物。“它们与血糖水平有关,”他补充道。 还要记住,在世界上进行的几乎所有营养研究中,这种食物与更好的健康和更低的疾病和死亡风险有关。“因此,在任何情况下都不应将它们局限于血糖健康正常的人。最后,控制进食后血糖水平的唯一目的是针对那些难以在异常参数下控制这些水平的人。也就是说,那些 […]

新型便携式芬太尼传感器超灵敏

分享这个 文章 您可以在 Attribution 4.0 International 许可下自由分享本文。 一种新的芬太尼传感器比过去五年报道的任何电化学传感器的灵敏度高六个数量级。 便携式传感器还可以区分芬太尼和其他阿片类药物。 匹兹堡大学化学教授亚历山大·斯塔说,芬太尼是一种合成阿片类药物,是美国服药过量死亡的主要原因之一。 它经常与其他药物混合,但由于其效力,它的含量通常很少,以至于很难检测到。 新传感器使用碳纳米管和金纳米颗粒来区分芬太尼和其他阿片类药物。 然而,其突破性敏感性的关键是芬太尼抗体的掺入。 “可以这么说,我们正在利用大自然的发明,”斯塔说。 “这就是我们达到超低检测水平的方法。” 该传感器是 Star 研究小组于 2020 年开发的 COVID-19 传感器的改进版本。该 COVID 传感器本身是 THC 呼吸测试的改进版——类似于呼吸分析仪,但用于大麻——他于 2019 年开发。 每个传感器的核心都是一个附有碳纳米管的芯片。 每根管子就像一根比人类头发丝小 100,000 倍的细电线,并且具有出色的导电能力。 附着在纳米管上的是金纳米粒子,每个高约 43 纳米。 实际上,芬太尼分子与纳米颗粒结合,触发流过纳米管的电流。 不同的物质产生不同的电流; 通过机器学习,传感器能够识别芬太尼分子。 在区分芬太尼和其他阿片类药物时,它的成功率也达到 91%,这在尝试确定另一种药物是否被芬太尼污染时很有帮助。 为了达到前所未有的灵敏度水平,斯塔和他的团队从新冠病毒传感器中汲取灵感,加入了芬太尼抗体,将它们附着在纳米粒子上。 芬太尼分子会与它们遇到的任何抗体紧密结合,改变从抗体流入纳米管的电流,发出药物存在的信号。 结果是一种比过去五年报道的任何电化学芬太尼传感器都更灵敏的传感器。 Star 的传感器检测到飞摩尔级的芬太尼。 即每升 10-15 摩尔。 第二个最接近的传感器可以在纳摩尔级别进行检测,即每升 10-9 摩尔。 “大自然创造了这些选择性受体,”斯塔说。 “我们在我们的碳纳米管平台上对它们进行了改造。” 除了灵敏度之外,Star 传感器的另一个优点是便携性。 […]

人工智能增强超分辨率显微镜

2024 年 4 月 3 日 新的英德生成模型比现有方法更有效。 计算方法和算法数据处理是超分辨率显微镜的一个重要方面,但完成该任务的新方法可以提供增强成像的途径。 高级系统理解中心(伤员)在德国亥姆霍兹德累斯顿罗森多夫中心, 伦敦帝国理工学院 和 伦敦大学学院 使用生成人工智能(AI)来提高超分辨率图像的质量。 生成式人工智能是当前文本或图像创建应用程序(例如 ChatGPT 或 Stable Diffusion)背后的原理,其中机器学习操作不是简单地感知和分类其接收的数据,而是对其进行扩展以在受控限制内创建更多数据。 研究人员表示,CASUS 项目的开源生成人工智能算法被称为条件变分扩散模型 (CVDM),“通过随机性重建图像来提高图像质量”,并且计算成本比已建立的扩散模型更低。 CASUS 的 Artur Yakimovich 评论道:“扩散模型长期以来一直被认为训练起来计算成本昂贵;一些研究人员最近正是因为这个原因而放弃了它们。” “但是像我们的 CVDM 这样的新发展可以最大限度地减少‘非生产性运行’,而这种运行不会导致最终模型。通过降低计算量和功耗,这种方法也可能使扩散模型的训练更加环保。” 超分辨率显微镜,可以成像 低于名义衍射极限,可能是 CVDM 的一个有价值的应用领域,因为尽管结构照明显微镜等技术在性能方面取得了长足的进步,但仍然面临着与信息丢失和噪声相关的固有障碍。 立即适用于医学显微镜 CVDM 旨在最大程度地减少计算过程中的非生产性运行,其设计使得在训练阶段,模型能够自行找到特定任务中降噪的最佳训练,而程序员无需制定总体降噪“时间表” “首先通过尝试和错误。 在将CVDM应用于超分辨率图像和结构照明超分辨率显微镜的测试中,该项目发现,与现有的扩散概率方法相比,它可以将分辨率提高4.42%,与基于回归的方法相比,可以提高26.27%。 该项目指出,使用上皮细胞和泌尿细胞的临床图像进行的测试表明,CVDM 方法“可立即适用于医学显微镜”。 Artur Yakimovich 表示:“我们相信我们的方法具有一些新的独特特性,即与其他扩散模型方法相比,具有较高的灵活性和速度,并且质量可比甚至更好。” “此外,我们的 CVDM 在重建不太确定的情况下提供了直接提示;这是一个非常有用的特性,它提出了在新实验和模拟中解决这些不确定性的路径。” 1712174247 2024-04-03 19:30:13 #人工智能增强超分辨率显微镜

Yashica 发起微型无反相机 Kickstarter 活动,我回来了

微单相机系统是一种新的 Kickstarter 众筹活动 试图平衡紧凑性、质量、可用性和经济性。 结果是一款极其紧凑的可互换镜头系统,面向旅行者、内容创作者和智能手机升级者。 由于新产品似乎处于早期原型设计阶段,一些细节尚未披露,但我们将尝试找出这种独特的产品,希望获得工作样本以供进一步审查 在不远的将来。 小型传感器可互换镜头的概念非常迷人,但没有比微型三分之四更小的系统能够证明可持续性。 一开始并没有那么多,但是 尼康“1”系列 可能是最成功的。 该系统基于 1 英寸传感器(x2.7 裁剪系数,大约是微型三分之四尺寸的一半),由多个相机机身和十几个镜头组成。 另一个似乎与微镜无反相机系统关系更密切的系统是 宾得Q。 这个系统放弃了对更“冷静”、更有趣的体验的专业渴望。 使用了更小的 1/2.3 英寸(x5.6 裁剪系数)传感器(“更高”型号升级了 1/1.7 英寸)和多个镜头,包括一些“玩具镜头”。 这两种系统都被证明是不可持续的,并且不再生产,但有时独立制造商可以提供新的视角。 什么是微单相机系统? 这 微型无反光镜相机系统 是一款紧凑、相当简约的相机,配有新的专有安装座。 目前,我们还不清楚更多细节,但我们可以确认它是一个手动对焦系统,可能没有电子相机镜头连接。 此时,根据我的裁剪系数计算,它似乎有一个 1/2.5 英寸传感器,裁剪系数为 x5.9。 该传感器将提供 12 兆像素 RAW/jpeg 静态图像。 视频分辨率最高可达 4K 3840×2160/24fps,最高可达 1080 至 60fps,采用 MPEG4 或 H.264。 最大 ISO 为 3200。 与全尺寸相机的比较。 图片来源:我回来了,雅西卡 构造和人体工程学 […]

传感器立即检测芬太尼和其他药物

分享这个 文章 您可以在 Attribution 4.0 International 许可下自由分享本文。 研究人员开发了新一代高性能DNA适体和用于可卡因和其他药物的高精度药物传感器。 这些传感器是针对药物的,可以检测痕量的芬太尼、海洛因和可卡因,即使这些药物与其他药物或与咖啡因、糖或普鲁卡因等切削剂和掺假物混合。 研究人员表示,这些传感器可能会给医护人员和执法机构带来深远的好处。 “这项工作可以为当前使用的测试提供所需的更新,无论是在医疗保健还是 执法设置,”北卡罗莱纳州立大学化学副教授、描述这项工作的两项研究的通讯作者易晓说。 “例如,执法部门目前使用的药物现场测试仍然依赖于一个世纪前开发的化学测试,这些测试的特异性较差,这意味着它们对可能不是他们正在寻找的药物的化合物产生反应,”肖说。 “现有的可卡因适体测试不够灵敏和特异,无法检测生物样本(如血液)中临床相关的药物含量。 我们开发的传感器可以检测血液中纳摩尔水平的可卡因,而不是微摩尔水平,这意味着灵敏度提高了 1,000 倍。” 在发表在《 美国化学会杂志 和 JACS金肖领导的团队开发了基于适配体的传感器,用于可卡因、海洛因、可待因、芬太尼和其他非法药物。 一个 适体 是一段短的单链 DNA 或 RNA,它将以高亲和力与特定分子结合,这意味着它不会与目标分子以外的分子结合。 研究人员通过将感兴趣的分子(例如可卡因)添加到数百万亿个随机 DNA 序列的混合物中来开始搜索。 然后他们观察哪个适体与该分子结合。 “我们将这个过程称为‘生物淘选’,因为它很像筛选河流沉积物来寻找黄金,”北卡罗来纳州立大学研究生、两篇论文的合著者奥布廷·阿尔卡米斯 (Obtin Alkhamis) 说。 “一旦我们将目标结合链与非结合链分开,我们就会针对其他干扰化合物严格测试适体,以确保它仅针对目标化合物。” 研究人员随后针对药物混合物、片剂和血液测试了化合物特异性适体,以确定它们是否能够识别样本中的某些药物。 肖的团队利用可卡因适体 检测可卡因 血清中的可卡因浓度为 10 纳摩尔(相当于每毫升 30 纳克或十亿分之 30),比之前最好的适体测试提高了 1,000 倍,该测试只能检测 50% 血清中的 10 微摩尔可卡因。 此外,加州大学圣塔芭芭拉分校的合作者能够将适配体整合到一个电极中,该电极可以在两个小时的时间内每 10 秒实时测量大鼠血液(静脉)中的药物浓度。 这是第一项能够以秒为单位的时间分辨率测量滥用药物的药理学的研究。 […]

Metalenz 与三星联手扩展偏振 ID 传感器

2024 年 2 月 27 日 这家美国超材料初创公司和韩国工业巨头在巴塞罗那世界移动通信大会上确认了合作。 梅塔伦茨总部位于波士顿的元光学技术开发商,已确认正在与三星合作,将其新型生物识别传感器引入智能手机。 在巨人时期揭晓 世界移动通信大会 本周在西班牙巴塞罗那举行的活动中,双方合作将 Metalenz 的基于偏振的生物识别技术与新版本的三星高性能“ISOCELL”近红外传感器结合起来。 这个想法是利用人脸独特的偏振特征来创建据称是世界上“最小、最实惠且安全的智能手机生物识别面部解锁解决方案”。 “极地 ID” Metalenz 的“Polar ID”产品被描述为世界上唯一可以感知光的全偏振状态的消费级成像系统,与其他面部生物识别解决方案不同,它只需要单个图像即可工作。 该方法于去年推出,据说可以将现有面部识别技术的尺寸和成本减少一半,与三星的合作伙伴关系既提供高端图像传感器的供应,又提供了在智能手机中扩展该技术的明显途径。 Metalenz 首席执行官兼联合创始人 Rob Devlin 评论道:“Polar ID 有望为数亿部手机带来安全的人脸解锁,并为数百万人带来全新的传感类别。 “利用三星 ISOCELL Vizion 931 图像传感器的性能和规模,我们的 Polar ID 相机能够快速有效地确定场景中的偏振信息,我们的成像算法和机器学习模型可以根据这些信息来验证 Polar ID 图像。 “与三星的合作标志着移动视觉系统的新时代,并为 Metalenz 提供了一个拥有经过验证的质量和规模的合作伙伴,可以将 Polar ID 引入所有手机。” 据两家公司称, 三星传感器 使 Polar ID 能够利用业界领先的量子效率和先进的全局快门技术捕获近红外光谱中的偏振图像。 这种性能得益于传感芯片的设计,该芯片采用了所谓的“前深沟槽隔离 (FDTI)”,可在像素之间创建绝缘层以及背面散射,以最大限度地提高整体光吸收和量子效率。 三星传感器销售和营销副总裁 CY Lee […]

智能耳环 24/7 监测您的体温

分享这个 文章 您可以在 Attribution 4.0 International 许可下自由分享本文。 研究人员开发了无线智能耳环,可以持续监测用户耳垂温度。 在对六名用户进行的一项研究中,热耳环在休息期间感应皮肤温度方面的表现优于智能手表。 它还显示出监测压力、饮食、运动和排卵迹象的前景。 这款智能耳环原型的大小和重量与小回形针相当,电池续航时间为 28 天。 磁性夹子将一个温度传感器固定在佩戴者的耳朵上,而另一个传感器则悬挂在其下方约一英寸处,用于估计室温。 耳环可以采用树脂(例如花朵形状)或宝石制成的时尚设计进行个性化,而不会对其准确性产生负面影响。 这里展示的智能耳环原型的大小和重量与小回形针相当,电池寿命为 28 天。 (图片来源:雷蒙德·史密斯/华盛顿大学) 研究人员发表了他们的研究结果 ACM 互动、移动、可穿戴和普适技术会议论文集。 目前这款智能耳环尚未上市。 “我佩戴智能手表来追踪个人健康状况,但我发现很多人认为智能手表不时尚,或者笨重且不舒服,”共同主要作者、Paul G.华盛顿大学艾伦计算机科学与工程学院。 “我也喜欢戴耳环,所以我们开始思考我们可以从耳垂获得什么独特的东西。 我们发现,感知肺叶上的皮肤温度,而不是手或手腕,要准确得多。 它还让我们可以选择让部分传感器悬空,以将环境室温与皮肤温度分开。” 创建可穿戴设备 足够小 既要像耳环一样传递,又要足够坚固,用户只需每隔几天充电一次,这提出了工程挑战。 “这是一个棘手的平衡,”联合主要作者 Yujia (Nancy) Liu 说,她在进行这项研究时是威斯康星大学电气和计算机工程系的硕士生,现在在加州大学圣地亚哥分校工作。 “通常,如果你想让电力持续更长时间,你应该拥有更大的电池。 但随后你就牺牲了尺寸。 实现无线化还需要更多的能源。” 该团队使智能耳环的功耗尽可能高效,同时还为蓝牙芯片、电池、两个温度传感器和天线腾出了空间。 该耳环没有与消耗更多电量的设备配对,而是使用蓝牙广告模式——设备广播的传输表明它可以配对。 读取并发送温度后,进入深度睡眠以节省电量。 由于连续耳垂温度尚未得到广泛研究,该团队还探索了指导未来研究的潜在应用。 与 20 名健康患者的体温相比,5 名发烧患者的平均耳垂温度上升了 10.62 华氏度(5.92 摄氏度),这表明该耳环有可能持续 发烧监测。 “在医学上,我们经常监测发烧情况,以评估对治疗的反应,例如,看看抗生素是否对感染起作用,”医学院急诊医学系的临床讲师、合著者马斯塔法·斯普林斯顿(Mastafa Springston)说。 “长期监测是提高捕捉发烧敏感度的一种方法,因为发烧的程度可能会在一天中起伏不定。” 虽然核心体温在发烧之外通常保持相对恒定,但耳垂温度变化更大,这为热耳环提供了多种新用途。 […]