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纳米技术和物联网带来令人兴奋的可能性

2020-10-16 22:50
振工链
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       纳米技术和物联网带来令人兴奋的可能性

新冠的一个主要收获是,生活和业务各个方面的总体动荡意味着,在前进的道路上,我们必须学会质疑我们对所有事情所做的每个假设。仅仅因为我们过去做了一些事情,从公共卫生到企业,这并不意味着我们将来还能够这样做,更多信息尽在振工链。

那与制造业有什么关系呢?前几天突然出现了一些事情:如果在这个动荡的时期,物联网将与另一项创新纳米技术相结合,那又会怎样呢?

纳米技术,如果您不熟悉该术语,是指基本上逐个原子地制造事物,以便材料的结构可以实现传统减法制造工艺无法实现的特定性能。它的名字来源于几百纳米的物品。纳米是十亿分之一米,一束人类DNA的 直径约为2.5纳米,而一张纸则“巨大”,厚达100,000纳米。“纳米机器”是纳米技术的基本功能单元,“能够执行简单的任务,例如传感或致动”。

令人着迷的是,一旦制造出无处不在的物联网设备,这些设备能够以较低的成本和更少的成本传达(并在某些情况下还调节)事物的状态,那将是可行的(一旦研究已发展为常规制造)。但是,快速搜索发现,十年前,两名佐治亚理工学院的研究人员,形象化了“ Nano-Things互联网”或IoNT。他们甚至想到了“体内”网络,这些网络从如此小的设备中传输数据,以至于它们可以被吞噬或植入我们的体内,以及“内部互联”的办公室,每个设备都可以连接并共享数据。

自那时以来,IoNT取得了很大的进步,但是,除非有所遗漏,否则大多数仍然主要是在概念验证和商业化的早期阶段。除了医学以外,它还没有在大多数行业中普及。

在当前充满不确定性和动荡的时期,为加速IoNT的开发和商业化提出了挑战,因为IoNT的效率和小尺寸优势将得到广泛普及,并适应新常态的现实。

鉴于当前的危机,值得注意的是,IoNT应用程序可以在人体内部以及人们聚集的地方(例如医院和学校)提供检测功能,以帮助进行病毒检测, 根据2015年IEEE大会上发表的一篇论文。

美国政府“国家纳米技术计划”的研究人员 告诉我们,纳米技术还有望在生物技术领域带来革命性的变化。

表面上的透明薄膜具有疏水性,耐刮擦性和导电性等特性。

内置纳米级传感器的“智能织物”,用于健康监测或从运动中收集能量。

从根本上减轻汽车,飞机和其他车辆的重量,以减少燃料消耗。

“大功率可充电电池系统;用于温度控制的热电材料;滚动阻力较低的轮胎;高效/低成本传感器和电子产品;薄膜智能太阳能电池板;以及用于更清洁排气和扩大范围的燃料添加剂。”监视工厂中的温度,排放物,湿度和其他条件。

另一个与工厂本身特别相关的设备是使用IoNT设备,该设备将“监视温度,湿度,气体烟雾,水质以及系统废气中的碳排放量”。

IoNT的一项创新非常适合于新冠而促进了向远程医学的快速过渡 。新加坡国立大学(NUS)的研究人员最近发明了由织物制成的具有额外“超材料”层的服装。这些材料产生的“表面波”以无线方式围绕着佩戴者,从而可以将产生的信号的能量保持在靠近人体的位置,而不是广泛传播,因此它使用的功率更少,并且可以检测到较弱的信号。因为传输有关穿戴者身体实时数据的信号要比传统技术强1000倍,所以电池可以更小,使用寿命更长。这将使在远程医疗呼叫期间远程访问数据的医生做出更准确的诊断。相关地,其他研究人员正在开发IoNT“身体传感器网络”,该网络可以从放置在身体上的各种传感器收集和聚合数据。

信息技术还可能对我们当前面临的另一个最大挑战-全球变暖-产生重要的好处。实际上,全球变暖和大流行可能有关联: 受人尊敬的研究人员认为,诸如砍伐雨林之类的行动不仅可能加剧全球变暖,而且可能迫使可能成为未来大流行病源的野生生物离开其栖息地,这也是尝试减少环境影响。小型低功耗传感器可以部分放置在任何地方,以监视全球变暖和其他环境危险的迹象。

此外,IoNT设备如此之小(仅需极少的原材料即可制造)以及如此高效(仅需少量电力为其供电)的纯粹事实,将使它们成为减少对地球的需求的重要途径资源并最小化电网需求。

“新常态”给我们的生活和业务的各个方面带来了前所未有的风险。正如诸如纳米技术物联网之类的突破所表明的那样,那些抓住传统思维破裂所带来的机遇的人们可以创造出不仅有利可图而且还将解决这些危险的新方法,更多信息尽在振工链。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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