Courtesy of InterestingEngineering
Rangkuman Berita: Penginderaan kuantum dengan nanodiamond membuka batasan baru dalam teknologi deteksi.
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Metode baru mengintegrasikan sensor kuantum dengan mikrofluidik untuk meningkatkan sensitivitas deteksi kimia.
- Nanodiamonds dengan pusat NV dapat digunakan untuk mendeteksi bahan kimia pada konsentrasi rendah.
- Teknologi ini memiliki potensi aplikasi luas dalam berbagai lingkungan dan penelitian biomedis.
Penelitian terbaru menggabungkan teknologi penginderaan kuantum dengan mikrofluida untuk mendeteksi bahan kimia dengan lebih efektif. Para peneliti menggunakan nanodiamonds, yaitu berlian kecil yang memiliki cacat tertentu yang disebut pusat nitrogen-vakansi (NV). Ketika nanodiamonds ini terkena sinar laser atau radiasi gelombang mikro, mereka memancarkan cahaya merah. Jumlah cahaya yang dipancarkan berubah tergantung pada bahan kimia di sekitarnya, sehingga nanodiamonds dapat digunakan sebagai sensor kuantum untuk mendeteksi bahan kimia tertentu.
Baca juga: Komputer kuantum yang dibuat dengan qubit spin berlian mencapai tingkat kesalahan ultra-rendah.
Inovasi ini melibatkan pembuatan tetesan nanodroplet yang sangat kecil, yang berisi nanodiamonds dan bahan kimia yang ingin dideteksi. Tetesan ini mengalir melalui saluran mikro dalam perangkat mikrofluida menuju detektor yang menganalisis cahaya yang dipancarkan. Metode ini terbukti efektif dalam mendeteksi jumlah kecil bahan kimia, seperti ion gadolinium, dengan menggunakan sedikit nanodiamonds. Penelitian ini menunjukkan potensi aplikasi sensor kuantum untuk memberikan data waktu nyata tentang proses di dalam mikroorganisme, yang dapat membantu dalam pengembangan bioreaktor yang dapat mengatur diri sendiri.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa itu sensor kuantum dan bagaimana cara kerjanya?A
Sensor kuantum adalah alat yang memanfaatkan sifat kuantum untuk mendeteksi bahan kimia pada skala kecil, menggunakan nanodiamonds dengan pusat NV.Q
Apa peran nanodiamonds dalam teknologi sensor kuantum?A
Nanodiamonds memiliki struktur kristal yang mengandung pusat NV, yang memungkinkan mereka memancarkan cahaya fluoresen saat terpapar radiasi laser atau gelombang mikro.Q
Bagaimana mikrofluidik meningkatkan sensitivitas deteksi kimia?A
Mikrofluidik menggunakan droplet kecil untuk mengurangi kebisingan dalam pengukuran dan meningkatkan sensitivitas deteksi dengan mengalirkan nanodiamonds dan analit.Q
Apa hasil yang dicapai oleh peneliti dalam mendeteksi gadolinium dan TEMPOL?A
Peneliti berhasil mendeteksi gadolinium dan TEMPOL pada konsentrasi yang sangat rendah dengan menggunakan metode baru ini, yang menunjukkan konsistensi dalam pengukuran.Q
Apa potensi aplikasi dari teknologi sensor kuantum ini?A
Teknologi sensor kuantum ini dapat digunakan untuk memberikan data waktu nyata tentang proses dalam mikroorganisme, memungkinkan pengembangan bioreaktor yang dapat mengatur diri sendiri.Rangkuman Berita Serupa
Teknologi
1 bulan lalu
115 dibaca
Para ilmuwan menciptakan sensor kuantum berlian yang sangat sensitif untuk memantau baterai kendaraan listrik (EV).
Sains
1 bulan lalu
108 dibaca
Atom dingin di chip: Para ilmuwan memperkecil laboratorium kuantum menjadi pusat tenaga kecil.
Sains
1 bulan lalu
113 dibaca
Sifat kuantum dari semikonduktor setebal atom memungkinkan deteksi sinyal seluler.
Sains
2 bulan lalu
68 dibaca
Para ilmuwan mengubah pulsa cahaya menjadi cermin atom untuk meningkatkan sensor kuantum.
Teknologi
2 bulan lalu
54 dibaca
Terabyte data dalam kristal milimeter: Teknik baru dapat mengubah mikroelektronik.
Sains
2 bulan lalu
42 dibaca
Setelah berlian, para ilmuwan menciptakan pusat qubit dalam spinel permata.