Согласно исследованию шведской компании Insplorion и консалтингу по инновациям RISE Acreo, технология локального поверхностного плазменного резонанса (LSPR), как ожидается, будет выпускать большое количество недорогих наносенсоров в системах мониторинга батарей, биосенсии и других приложений.
Предварительное исследование исследователей «Миниатюризация наносенсорной системы для батарей» подтвердило возможность создания недорогой волоконно-оптической сенсорной системы, которая, как ожидается, будет соответствовать мониторингу батареи и диагностике in vivo. Потребности в других применениях, таких как производственные и обрабатывающие отрасли. Исследователи использовали технологию NPS Insplorions для этого исследования. Техническая основа NPS заключается в использовании так называемой физики локального поверхностного плазмонного резонанса (LSPR).
Целью данного исследования является изучение конструкции систем датчиков оптического волокна на основе NPS и реализация возможности массового производства по низкой цене.
Генеральный директор Insplorion Патрик Далквист заявил: «Важным завершением этого исследовательского проекта является доказательство того, что мы можем использовать большое количество компонентов для достижения конкурентоспособной цены на производство и понимать, как его можно масштабировать в крупномасштабном производстве. Мы можем быть первыми для приложений нишевого типа. Батареи создают недорогие сенсорные системы, но для этого требуется разработка и валидация некоторых технологий для создания сенсорных систем, которые входят в широкий спектр рынков ». Технология LSPR является когерентным коллективным пространственным колебанием проводящих электронов в металлических наночастицах. Резонансные условия (т. Е. Длина волны / цвет света, который может возбуждать LSPR) определяются различными комбинациями электронных свойств наночастиц, их размером, формой и температурой и диэлектрической средой вблизи наночастиц.
Наноплазменное зондирование использует металлические наночастицы (обычно серебро или золото) в качестве локальных чувствительных элементов, обеспечивая уникальную комбинацию свойств, включая сверхвысокую чувствительность, малый размер / объем образца (в зависимости от размера наночастиц датчика, обычно около 50 - В диапазоне размеров 100 нм) и возможность быстрого и мгновенного (миллисекундного временного разрешения) дистанционного считывания.
В архитектуре микросхемы NPS в патентной заявке Insplorion обнаружение осуществляется путем наноструктурирования массивов неинтерактивных идентичных металлических нанодисков на прозрачной подложке. Затем используется материал образца (например, пленки наночастиц), нанесенный на него. Диэлектрическая прокладочная пленка (всего десятки нанометров) покрывает металлическую матрицу (датчик). Затем сенсорная наночастица внедряется в датчик и физически не взаимодействует с изученным наноматериалом, кроме как через дипольное поле LSPR. Роль последнего проникновения через спейсерный слой и его поверхность и ее поверхность вблизи присутствия значительной силы, поэтому могут ощутить изменение положения диэлектрика.
Исследовательская фирма Future Market Insights заявила, что ожидается, что глобальный рынок плазменного резонанса на глобальном рынке вырастет с совокупным годовым темпом роста (CAGR) 6,3% в период с 2017 по 2027 год и достигнет почти 1,3 млрд. Долларов дохода к 2027 году. Чтобы достичь более высоких Спрос на высококачественный поверхностный плазмонный резонанс у конечных пользователей, таких как больницы, клиники, центры амбулаторной хирургии, сестринские центры и референтные лаборатории, продолжает расти с точки зрения производительности и производительности, что обеспечит возможности для долгосрочного использования технологии поверхностного плазмонного резонанса и Рост.
Система формирования изображений станет одним из крупнейших сегментов рынка, не говоря уже о тенденции замены технологии обнаружения меток с использованием новых технологий обнаружения без надписей. Ожидается, что в сегменте рынка также будут наблюдаться значительные изменения в качестве биосенсоров.
В недавней заявке подчеркивается исследование, проведенное в Университете Сучжоу в Китае, которое использует технологию LSPR для интеллектуальных окон, позволяя ей корректировать характеристики в ответ на условия окружающей среды без необходимости ручного вмешательства. Это исследование основано на термохромных материалах. Адаптивное поведение может изменять цвет в ответ на изменения температуры. В окне прототипа мудрости используется LSPR для преобразования фотонов из окружающего солнечного света в локальную тепловую энергию. Это приводит к тому, что термохромное окно переключается с прозрачного на непрозрачное, чтобы заблокировать дальнейший солнечный свет.