Slim algotritme analyseert grafeen 50 keer sneller

Onderzoek & Wetenschap 27/11/2019 13:53:51

De Universiteit Twente heeft een slim algoritme gebruikt voor de signaalverwerking van Raman spectroscopie, waardoor materialen zoals grafeen en germaneen 50 keer sneller zijn te analyseren.

Lees hieronder verder   
Verwant

Forcit en Holst Centre ontwikkelen prototype van slim gelaatsmaker

Kunstmatige koraalpoliep reinigt water en transporteert cellen

Vijf laureaten van FWO-Excellentieprijzen bekend gemaakt

Supercontinuum: stap voor stap naar een brede waaier van kleuren

Drie VUB-wetenschappers worden coördinator bij CERN

Onderzoekers bouwen sensor van slechts 11 atomen

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Basiskennis bedrijfsfinanciën

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 24/08/2020 tot 31/08/2020

Onderhandelen met impact

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 26/08/2020 tot 27/08/2020

De Logistiek Manager als Logistiek Auditor

IMF Academy (centraal Nederland)

dinsdag 1 september 2020

Piping en Engineering

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 2/09/2020 tot 21/01/2020

Big data in the cloud

Het ingenieurshuis - Antwerpen

donderdag 3 september 2020

Warmtewende voor industrie

Havenhuis Antwerpen

maandag 7 september 2020

Keuze van de redactie

(13/7) Verwerking afvalstof lignine tot groene olie in proeffabriek

(7/7) ArcelorMittal zoekt partner voor warmtenet in North Sea Port

(1/7) Nieuw investeringsfonds van 42 miljoen euro voor start-ups en scale-ups

(1/7) Gentse biotech start-up ontwikkelt universeel Covid-19 vaccin

(29/6) Vlaamse bedrijven krijgen 14,8 miljoen euro voor technologische begeleiding

(29/6) Innovatief zonnepaneel voor grootschalige productie op komst

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Van grafeen wordt veel verwacht, als een sterk, ultradun en tweedimensionaal materiaal dat ook de basis kan zijn voor nieuwe componenten in de informatietechnologie. Dit vraagt om meettechnieken waarmee componenten zijn te karakteriseren.

Dat kan met Raman spectroscopie, waarbij laserlicht naar het materiaal wordt gestuurd. Verstrooide fotonen geven informatie over de trillingen en rotaties in moleculen, en daarmee over de kristalstructuur.

Gemiddeld wordt slechts 1 op de 10 miljoen fotonen die van de laser komen, op die manier verstrooid. Daardoor is het moeilijker om de juiste informatie af te leiden en het gaat erg langzaam: het kan een halve seconde vergen om een enkele pixel in beeld te brengen.

UT-onderzoekers Sachin Nair en Jun Gao slaagden er in de snelheid van Raman spectroscopie drastisch te verhogen dankzij een slim algoritme voor de signaalverwerking.

Het algoritme heet Principal Component Analysis (PCA) en wordt gebruikt om de signaal-ruisverhouding te verbeteren. PCA bepaalt de karakteristieken van zowel de ruis als van het eigenlijke signaal. Hoe groter de dataset is, hoe betrouwbaarder de herkenning van het eigenlijke signaal wordt.

Los daarvan hebben moderne Raman spectroscopen een lichtdetector, geheten electron-multiplying charge-coupled device (EMCCD), die ook gunstig werkt op de signaal-ruisverhouding. Netto resultaat is dat het verwerken van een pixel niet een halve seconde duurt, maar maximaal 10 milliseconden. Een heel sample scannen is geen kwestie meer van uren, maar van minuten.

Voor kwetsbare materialen zoals grafeenoxide is het voordeel daarnaast dat de intensiteit van de laser twee tot drie keer omlaag kan. Dit zijn belangrijke stappen om grip te krijgen op de materiaaleigenschappen.

De verbeterde Raman-techniek is door de onderzoekers 'algorithm-improved Confocal Raman Microscopy' (ai-CRM) genoemd. De techniek is ook te gebruiken voor andere 2D-materialen zoals germaneen, siliceen, molybdeendisulfide, wolfraamdisulfide en boornitride. Ook technieken zoals Atomic Force Microscopie kunnen ervan profiteren. << (Lydia Heida) (foto: UTwente)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Stroomverbruik van artificiële intelligentie drastisch verminderd

Onderzoeksinstelling imec en halfgeleiderproducent GlobalFoundries lanceren een nieuwe chip, die geoptimaliseerd is voor toepassingen rond artificiële intelligentie (AI).

Zijn uw behuizingen klaar voor de zomer? - column

Nu de warmste maanden van het jaar voor de deur staan, kunnen gebruikers van industriële automatiseringssystemen maar beter voorbereid zijn op de zomerhitte.

Sophie Borgne verkozen tot Engineer Powerwoman 2020

Sophie Borgne, Senior Vice President Digital Plant Business bij Schneider Electric, werd tijdens de Hannover Messe Digital Days uitgeroepen tot Engineer Powerwoman 2020.

37 West-Vlaamse bedrijven behalen Charter Duurzaam Ondernemen

Na een jaar intensief werken ontvangen 37 West-Vlaamse bedrijven dit Voka Charter als bekroning voor hun beleid en realisaties rond duurzaam ondernemen het afgelopen jaar.

Kunstmatige koraalpoliep reinigt water en transporteert cellen

Onderzoekers van de Nederlandse TU Eindhoven ontwikkelden een kleine plastic robot gemaakt van responsieve materialen, die beweegt onder invloed van licht en magnetisme.

242.000 euro Vlaamse steun voor WaterstofNet

Waterstof staat hoog op de politieke agenda. Bovendien is in Vlaanderen een uniek ecosysteem aanwezig van bedrijven actief in de waterstofketen en worden concrete projecten opgestart.

Gratis AI-applicatie detecteert personen zonder mondmasker

ML6, gespecialiseerd in machine learning en artificiële intelligentie, heeft een nieuwe applicatie gelanceerd in de strijd tegen het coronavirus. De code wordt gratis ter beschikking gesteld

Festo toont nieuwe bionic-projecten op virtuele Hannover Messe

Deze bionics zijn steevast publiekstrekkers op de Hannover Messe. Het bedrijf, sterk in pneumatische en elektrische automatiseringstechnologie, stelt ze dit keer voor op het online corona-alternatief.

Gratis simulatie en voordelige besturing van robots bij igus

Om robots en de verschillende robotbewegingen gemakkelijk te kunnen programmeren, heeft igus nu een besturingssoftware ontwikkeld voor haar Low Cost automatiseringsoplossingen. igus robot control is online gratis beschikbaar en biedt gebruikers een eenvoudige inleiding tot de wereld van de automatisering. >>

Partners