Компания NanoLambda разработала новый сверхмалый чип-спектрометр, который подходит для использования в широком диапазоне потребительских устройств.
Этот датчик спектра, избирательно пропуская свет через свою наноструктуру, измеряет отдельные длины волн с точностью до 1 нм при разрешении 10 нм. Компания использовала традиционные процессорные ячейки (5х5х2 мм) для создания тонких массивов нанофильтра. Девятьсот таких массивов складываются вместе, для создания чипа, который может быть внедрен в различные устройства.
"Каждый материал имеет свои спектральные "отпечатки пальцев", что означает, когда на материал попадает белый свет, то каждый материал по-разному его поглощает, создавая определенные узоры или фигуры," - рассказал генеральный директор NanoLambda Билл Чой. "Каждый из фильтров, входящих в датчик, пропускает различные длины волн. Таким образом мы можем выяснить характеристики материала".
Спектрометры используются для анализа биохимических веществ в течение уже нескольких десятилетий, но ранее они были слишком громоздкими и дорогими для использования в потребительских масштабах. NanoLambda разработала чип стоимостью около $10. Билл Чой ожидает, что небольшой размер и цена позволят внедрить его разработку во многие устройства, начиная от палочек для еды до медицинских приборов.
Спектрометр может быть использован для определения сладости красных яблок, ведь известно, что они обладают определенным цветом при полном вызревании; или для определения свежести молока. Чой также отметил, что при помощи их спектрометра потребители смогут контролировать качество питьевой воды в кухонных смесителях, так как вода с примесями обладает совершенно другим спектром, в отличие от чистой. Спрос на спектральный анализ позволяющий выявить поддельные виски и вино, также очень актуален.
"Химический состав настоящего вина и поддельного отличается, соответственно по их спектральному анализу можно выявить подделку", - сказал он. "Вы можете добавить дополнительные красители, но химический состав все равно будет разный. При спектральном анализе это будет выявлено."
Чип-спектрометр, также мог бы помочь проводить неинвазивный медицинский контроль. Например, для осмотра языка пациента, а также мониторинга изменений цвета в органе, но это уже инвазивный метод. Чой надеется, что его технология станет основой тестирования здоровья.
Зондирование, безусловно, новейшее решение в диагностике нового поколения", - сказал он. "Я думаю, что один датчик способен решить многие проблемы. Я думаю, что сотрудничество между компаниями очень важно".
Сотрудничество также поможет решить NanoLambda большую проблему: создание базы данных спектральных отпечатков для определения свежести пищевых продуктов, цвета здоровых и больных органов, или других биохимических материалов.
Сейчас Чой использует тесты молока в качестве примера базы данных:
"Если мы хотим иметь базу данных для молока, мы должны получить спектральные отпечатки всех видов молока из разных компаний. Для продвижения дальше, возможно, потребители самостоятельно смогут участвовать в измерениях молока с помощью этого очень простого устройства и загрузки данных в систему. Кто позже получит доступ к полной базе данных вопрос еще открытый".
В NanoLambda надеются заключить договор с такими компаниями как, например, Samsung и Apple, для применения в спектрометра и программного обеспечения в конечных устройствах. Чой также сказал, что компания выпустит набор для разработчиков программного обеспечения для Linux и Windows систем в первые месяцы 2015 года. Он ожидает, что после этого, приложения будут созданы в течение 3 – 12 месяцев.