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利用DNA存储还原数据信息的方法
1. 痛点问题
随着信息化时代的发展，生活中的一切都在数字化，对信息存储的要求也越来越高。据IBM统计，人类每天创造的数据已达到2.5百亿亿byte，大约相当于5亿部高清电影的下载。互联网数据中心（IDC）的研究显示，到2020年数据总量（包括结构化数据和非结构化数据）的年复合增长率达将达到42%，2010~2020十年间，世界上数据总量从1 ZB增长到50 ZB，共增长50倍。
面对巨大的数据量，传统存储介质的存储能力以及材料的消耗与信息存储需求间将会面临严重不平衡状态。人类工厂生产的可存储设备总存储容量与数据产生总量间差距越来越大，到2020年几乎达到两倍的差距。根据目前硅基存储的发展趋势推测，可用于信息存储的硅储量将在2040年被完全耗尽。因此，寻找硅基存储的替代物，开发高效稳定低成本的新型存储介质，实现低成本，高效稳定且长期的数据存储是目前信息时代社会发展亟待解决的关键问题之一。
2. 解决方案
DNA在近年来被认为是一种未来具有巨大应用前景的数字存储介质。首先，相比较于传统存储介质，在数据保存寿命和存储密度上都有着极大的优势。在自然界中，DNA长久以来作为是承载生物体遗传信息的主要物质，地球发现的最早古生物蓝细菌，DNA作为其遗传物质已经存在了几十亿年，且在极端条件下仍然可以保存。在存储密度方面，DNA数字存储理论上可以达到455 EB/克 （4.55 × 1011GB/克），大约 1018 bytes 或107 GB每mm3， 比传统存储介质提高了5-6个数量级。其次，在数据维护与备份成本方面，DNA数字存储所需要的占地，资源，能源均远远小于传统存储介质。
清华大学
2021-09-23
净气型危化品智能存储柜
净气型危化品智能存储柜专为有害化学品存储而设计，适用于各种领域，各种化学品类型。产品具有通风、净化、防盗、防潮、智能管理等功能，可存储大多数在实验室使用的化学品，净化柜内有害气体，高效环保。
系统特点：
●实现危化品取用的权限访问控制，双人脸识别开门，使用授权管理，支持工牌、指纹密码开门，提高人员管理透明度。
●利用物联网、互联网技术对危化品进行智能化管理，柜内环境实时监测（VOC、温度、湿度），保证使用安全。
●危化品智能称重，错放漏放报警，未关门报警，缺货自动提醒，存储异常自动报警，减轻工作人员管理负担。
●自动化、智能化管理，全景摄像头，远程实时数据同步，现场环境实时掌控。
●危化品管理实现一物一码，全程可视化及全程追溯管理，实现精准库存及使用管理，避免使用差错。
●实现危化品存取的自动感知和库存的自动盘点，自动台账，本地与远程云平台数据同步。
江苏三棱智慧物联发展股份有限公司
2021-12-08
基于转印激光刻蚀石墨烯的耐用可降解柔性应变传感器
成果介绍一种高性能石墨烯柔性电子皮肤，该电子皮肤结合了一种具备脱水性的商业化妆品胶体以及可编程的激光刻写石墨烯，在无毒、环保、可大量印刷的制备加工工艺下，具有轻薄、贴合皮肤、可降解、高耐用性的特性，实现了高于500的应变系数、大于75[[[%]]]的拉伸范围以及稳定的电阻变化能力。该柔性表皮压阻式传感器可应用在生命体征监测、人机交互等领域中，目前已经将其初步应用在手势识别之中，并做出了一系列人机交互应用。技术创新点及参数采用绿色环保的新工艺，解决了传统激光刻写石墨烯脆弱的问题，实现了可编程激光刻写石墨烯的耐摩擦性、耐用性改善，且传感器可降解回收利用。
东南大学
2021-04-13
基于柔性铁电薄膜的流体驱动式压电传感器及其制备方法
本发明公开了一种基于柔性铁电薄膜的流体驱动式压电传感器及其制备方法，包括玻璃基片和微流 控芯片基片；玻璃基片上集成有两相平行的 P(VDF-TrFE)电纺丝薄膜条；微流控芯片基片制作有微沟道 和分布于微沟道两侧的电极凹槽；微流控芯片基片还设有进样口、出样口和银浆注入口，进样口、出样 口与微沟道两端连通，银浆注入口与电极凹槽连通；玻璃基片和微流控芯片基片键合，?P(VDF-TrFE) 电纺丝薄膜条位于微沟道和电极凹槽底部。本发明制作简单，成本低廉
武汉大学
2021-04-14
基于柔性传感器的智能机器人“慧听”人机交互系统研发
目前第一代完整的呼吸音采集设备已研发完毕，完全实现呼吸活动的柔性无感持续智能监测评价和适应多场景下交互设计需求，提高医疗救护能力和应急救援能力，减轻医疗及养老行业人力与经济运营成本，创新引领社会与经济发展。
图1 技术路线
【技术优势】
(1) 基于驻极体薄膜的高灵敏度接触式压力传感器
目前用于呼吸音及心音监测的传感器大多采用较硬的基底，难以适应人体胸部曲线，不适合长期可穿戴使用。因此，本成果基于驻极体的自驱动压力传感器的自供能、响应速度快和灵敏度高等优势，设计了一种用于可穿戴式声音监测的高灵敏度柔性驻极体压力传感器，以实现对人体呼吸音与心音地长期、实时监测。
图2 部分成果展示
(2) 智能呼吸音监测分析预警平台
通过深入临床大规模收集心音和呼吸音样本、对病理性样本进行学习训练，对信号的模式识别进行研究匹配，采用人工神经网络、支持向量机两种识别模式，对病理性声音特征进行分析得出智能化参考病症分析。由于呼吸音信号的复杂性，同一种类型的呼吸音有不同人或是同一人在不同时间发出时，样本数据不完全相同，传统方法容错率与识别率极低。本成果将呼吸衰竭患者的呼吸音数据进行分类识别和特征标定，采用人工智能算法进行测试和集训，实现为大数据分析提供数据参考。
(3) 呼吸音智能监测预警系统的人机交互设计
通过分析多个智能呼吸音监测预警操作系统的使用场景、认知特点、输入和输出方式，归纳出它们在交互设计上的一般性的设计原则和设计缺陷。通过多学科的交叉，如人因功效学、设计语义学、设计美学、设计心理学等学科，进行了全面整体的交互设计研究。
图3 智能呼吸音诊断软件界面
图4 临床人员操作软件试用
【性能指标】
华中科技大学
2023-06-19
柔性薄膜超级电容器
随着便携式电子设备的快速发展，将微型电子设备运用到可穿戴设备或者作为生物植入物的可行性越来越大。用柔性电子器件来替代传统的硬质电子器件的重要性也愈加凸显，如何解决柔性电子设备的储能问题，是实现这些可能性的重要因素之一。 本成果设计并制备了一种新型柔性微型超级电容器，其具有制备工艺简单，成本较低，适用于各种粉末状电极材料等特点。
电子科技大学
2021-04-10
柔性薄膜超级电容器
本成果设计并制备了一种新型柔性微型超级电容器，其具有制备工艺简单，成本较低，适用于各种粉末状电极材料等特点。
电子科技大学
2021-04-10
小型柔性取样机械臂
小型柔性取样机械臂采用柔性带曲度的弹簧钢作为取样臂，达到了收缩体积小、质量轻和功耗低等优点，可搭在在各种移动车体上或移动机器人上进行取样分析。主要应用在如环境污染区域等高污染危险环境的泥土、砂石等取样分析，在某些人迹罕至的恶劣环境下亦可有其应用价值。该设备加工精度要求较高，目前已发展了3代样机，技术已趋于成熟。希望能够和精密机械加工及力学分析领域的专家合作。
东南大学
2021-04-10
先进板料柔性渐进成型技术
上海交通大学
2021-04-11
柔性电子新器件新材料
微电子器件的发展方向和趋势使人与信息的交互融合并推动微电子器件柔性化。柔性电子技术是将有机材料/无机薄膜电子器件附着于柔性基底上的新兴电子技术，实现可变形、便携、轻质、可大面积应用等特性，并通过大量应用新材料和新工艺产生出大量新应用。它颠覆性改变传统器件刚性的物理形态，实现信息与人／物体／环境的高效共融。
浙江大学
2021-04-10