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    常識光學芯片為即時診斷和應用設備開發打開

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    發表于 2022-4-25 06:02:38 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式

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    光學傳感器有很多種,其中一些通過檢測移動或掃描的單個目標(如細胞、生物分子或報告粒子)來產生一系列與時間相關的單個事件。即時診斷器械作為一個很好的例子,它意味著需要化信號處理技術來處理低質量的背景噪聲數據。此外,時數據分析還對信號處理算法提出了進一步的要求。隨著下游市場消費電子、汽車電子、工業電子等多個行業的高速發展以及新能源汽車、物聯網、新能源等新興領域的興起,我國[url=http:///www.ic37.com]電子元器件[/url]及電子專用材料制造的需求迅速擴大。[align=center]

                                   
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    時間序列中事件的檢測和識別是科學和工程領域數傳感器B5LS的基礎。該任務通常需要在大量的背景噪聲中處理低質量的信號,因此很難使用高于設定值的信號來檢測和分類簡單的閾值算法。


    這可以通過改進傳感器本身來解決,但不利于降低成本和簡化系統。因此,有吸引力的替代方案是使用適當的信號處理技術來化分析,并從可用的時域信號中提取更多的信息。


    光學傳感器在許多關閉信號的傳感器中尤為具有代表性。它們的應用處不在,在分子診斷、細胞分析、健康監測等生物醫學領域發揮著越來越重要的作用。


    光學傳感器有很多種,其中一些通過檢測移動或掃描的單個目標(如細胞、生物分子或報告粒子)來產生一系列與時間相關的單個事件。近年來,光學微流量控制()技術等應用場景的重要性顯著提高,提高了單分子生物標記檢測的靈敏度,開啟了使用通用檢測設備對不同類型目標進行數字計數的時代。


    近年來,光學微流控波導光學微流控波導器件備受關注。


    光學微流控單粒子檢測平臺。


    這些光學芯片驗室方法為即時診斷和應用開發的緊湊型診斷和測試設備打開了大門。隨著新冠肺炎的普及,這種需求變得越來越迫切。生物傳感器對即時診斷設備提出了更高的要求,希望它們更便宜、更緊湊、更堅固。作為一個很好的例子,它意味著需要化信號處理技術來處理低質量的背景噪聲數據。此外,時數據分析還對信號處理算法提出了進一步的要求。


    根據麥姆斯的咨詢,加州大學圣克魯茲分校及其研究團隊介紹了一種靈活的單粒子信號非監督檢測和識別信號處理算法。該算法可以應對上述即時傳感器的挑戰,特別是速度、精度和對低信號水平的敏感性。該算法的高精度、線性復雜性和高速度非常適合時事件檢測。


    研究人員通過光學微流控波導芯片上的單細菌DNA檢測,顯示了平行聚類小波分析算法處理單點和多點刺激信號的能力。與PCWA算法相比,PCWA算法的速度提高了幾個數量級。這是首次現這些傳感器的時工作,這對現場的時診斷和應用至關重要。


    PCWA算法用于單峰分析。


    該算法的性能與其他類型的單分子納米孔傳感器相同。單分子檢測率超過4倍,誤差減少6倍。


    結語


    PCWA算法高度并行運行,現速、準確、高效的檢測和時事件識別。


    未來,該技術可以進一步動態擴展和調整多峰母波的形狀,以進一步提高其性能。靈活性將進一步降低與制造過程相關的公差和成本要求,成為時診斷設備的理想選擇。該算法還可用于監控機器學習任務的自動數據收集和標記應用程序。
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