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从纳米秤的发明看电子天平发展趋势
点击次数:1331发布时间:2012/8/20
电子天平在称重领域向来拥有很高的声誉,很多微小物品都是由其精确称重。但是为什么说这种纳米秤不同于电子天平呢?解决这个疑问还要从称重原理上谈起。病毒一度是令人十分厌恶的一种生命体,体形微小,只有用电子显微镜才能看见它的庐山真面目。以往因受技术限制,病毒研究从未涉及到重量这一领域。但如今,微生物的重量面纱已经被悄然揭开。
不同于普通的电子天平称,这种秤可以称量亿分之二百克的单个病毒的质量,目前为止是世界上已知的*为敏感和*小的衡器。有人戏谑,科学家们将以此判断病毒的生存环境,测试病毒在哪些环境下会安居乐业体态丰满,哪些环境下会饥寒交迫骨瘦如柴电子天平在称重领域向来拥有很高的声誉,很多微小物品都是由其精确称重。但是为什么说这种纳米秤不同于电子天平呢?解决这个疑问还要从称重原理上谈起。众多周知,当称重物品放置于秤台时,受重力的影响,称重传感器弹性体产生与之相对应的变形。这时贴敷于弹性体上的应变计桥路失去平衡,输出与重量数值成正比例的电信号,经线性放大器将信号放大,再经转换器转换为数字信号。而纳米秤的制作材料主要是宋体;碳纳米管,这种材料的直径只有几到几十纳米,弹性却非常高。通过给纳米碳管外加电压测试出它的震动频率。当被称物体放置到秤台上后,两种物体的共振频率会相应下降,测出此时的共振频率并通过简单的公式计算,就可以知道被测物体的重量。
据悉,科学家应用纳米秤已经成功称量出天花病毒的重量。未来这种研究还将向艾滋病等病毒进军,区别同一类目下的病毒种类。由此可以看出,这种纳米秤还有广阔的发展和应用空间,但科学家也指出,纳米秤在一定时间内并不会取代电子天平,一方面是由于两种衡器称量的对象并不相同,另一方面纳米秤造价较高,称重过程繁琐且对称重环境和技术都有很高要求,而电子天平的造价相对低廉称重不仅精确操作也非常简单,更容易被消费者接受