科學(xué)研究：智能攪拌器讓化學(xué)數(shù)字化
發(fā)布時(shí)間：2021-06-15
瀏覽次數(shù)：1149
科學(xué)研究：智能攪拌器讓化學(xué)數(shù)字化
智能攪拌棒可以傳輸正在攪拌溶液的顏色、粘度和其他屬性的數(shù)據(jù)。圖片來源：德米特里?伊薩科夫（Dmitry Isakov）
微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和無線技術(shù)為科學(xué)家提供了一種新的方法來監(jiān)視反應(yīng)，而無需使用大而笨重的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)這一目的。在《ACS傳感器》（ACS Sensors）刊載的一項(xiàng)概念驗(yàn)證研究中，研究人員描述了一種價(jià)格低廉的新設(shè)備，其功能類似于常規(guī)的磁力攪拌棒，但它可以自動(dòng)測量溶液的顏色、粘度及其他各種屬性的信息，并將相關(guān)信息發(fā)送到智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)上。
圖片來源：Pixabay
自動(dòng)化、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)收集可以使化學(xué)過程更為可靠，同時(shí)能減少勞動(dòng)密集的情況，且安全性得到提高。這種技術(shù)已經(jīng)開始引入化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，但是對于那些希望遠(yuǎn)程混合反應(yīng)并在反應(yīng)發(fā)生時(shí)能監(jiān)控?cái)?shù)個(gè)參數(shù)的科學(xué)家來說，可供選擇的方案仍十分稀少，且操作條件有限、成本高昂。尼古拉?切爾卡索夫（Nikolay Cherkasov）、德米特里?伊薩科夫和他們的同事想開發(fā)一種能同步檢測大量參數(shù)的設(shè)備，這種設(shè)備可使用免費(fèi)開源軟件和易得價(jià)廉的組件。
圖片來源：Pixabay
該研究團(tuán)隊(duì)制作了兩種基于不同集成電路的智能攪拌器，一種是微控制器，另一種是芯片上的一體化系統(tǒng)。為了給不同的應(yīng)用定制智能攪拌器，該團(tuán)隊(duì)采用了模塊化設(shè)計(jì)，可按需在其中添加傳感器。實(shí)驗(yàn)中，他們證實(shí)這些攪拌器可以檢測顏色、導(dǎo)電率和粘度。研究人員稱，額外的低成本商用傳感器，以及定制的傳感器，可以用來調(diào)整設(shè)備以適應(yīng)許多新的應(yīng)用。他們提到了一大限制：智能攪拌器能夠正常工作的溫度范圍較窄，這一限制是數(shù)字電路本身導(dǎo)致的。最后，他們預(yù)言這種方法可以為研究實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)制造中的化學(xué)數(shù)字化發(fā)展提供平臺(tái)。
翻譯：李雅婷
審校：董子晨曦
引進(jìn)來源：美國化學(xué)學(xué)會(huì)（American Chemical Society）
引進(jìn)鏈接：https://phys.org/news/2020-07-digitizing-chemistry-smart-bar.html


關(guān)注【深圳科普】微信公眾號，在對話框：
回復(fù)【最新活動(dòng)】，了解近期科普活動(dòng)
回復(fù)【科普行】，了解最新深圳科普行活動(dòng)
回復(fù)【研學(xué)營】，了解最新科普研學(xué)營
回復(fù)【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復(fù)【科普書籍】，了解最新科普書籍
回復(fù)【團(tuán)體定制】，了解最新團(tuán)體定制活動(dòng)
回復(fù)【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復(fù)【觀鳥知識】，學(xué)習(xí)觀鳥相關(guān)科普知識
回復(fù)【博物學(xué)院】，了解更多博物學(xué)院活動(dòng)詳情
?
聽說，打賞我的人最后都找到了真愛。
做科普，我們是認(rèn)真的！
掃描關(guān)注深i科普公眾號
加入科普活動(dòng)群
  • 參加最新科普活動(dòng)
  • 認(rèn)識科普小朋友
  • 成為科學(xué)小記者
上一篇：生活科普：葡萄酒為什么需要醒酒？
下一篇：病毒研究：COVID-19如何抑制細(xì)胞蛋白合成