第1092章 2合1!雲鯤=3個蘋果=8個波音?侵入式電極等效方案?(2/2)
森聯大學每年全球近十萬名畢業生,最終能入選集團青雲計劃的,卻不足十人。
含金量可想而知!
「83千歐?嘉怡,說說你的看法,問題出在哪裡。」魏高開口問道。
他的研發目標是20到30千歐,現在還差將近一倍。
界面電荷轉移阻抗從83千歐降至30千歐,意味著電極從勉強能用變成「真正穩定、低噪、可量產的生物電傳感電極」,尤其是腦電、肌電、心電這類微弱信號採集。
阻抗不壓到30千歐以下,設備測出來的信號基本不可信。
「我看了一下,問題應該出在A層的孔結構上。」
姚嘉怡站到白板前,拿起馬克筆,一邊說一邊畫出一個示意圖,「我們上一批用冷凍乾燥出來的MXene氣凝膠,孔徑分布太寬,大孔多、中孔少,有效比表面積沒有真正利用起來。電雙層電容上不去,界面阻抗自然降不下來。」
MXene氣凝膠本質上是一種類石墨烯的高導電材料,由二維納米片搭建出三維、超輕、多孔的海綿狀氣凝膠骨架。
魏高看著她在白板上畫的孔徑分布曲線,點了點頭:「嗯,方向對了!繼續說。」
起初,學校給魏高分來一名有聽力障礙的學生時,他本是想拒絕的。
可接觸後才發現,這個學生的天賦絲毫不亞於劉登然,態度這才徹底轉變。
人都是偏愛聰慧的學生,理解力強,一點就透,學得又快。
若是資質愚鈍,一句話重複十幾遍都記不住,任誰都會覺得心累。
「我查了一些集團內部文獻,有人在冷凍乾燥之前先做一步溶劑置換,用叔丁醇替換水,可以抑制冰晶生長的各向異性,孔徑會更均勻,中孔比例能提升。
另外,也可以在前驅體裡加一點蔗糖或者聚乙烯醇做造孔模板,燒掉之後留下更規則的中孔骨架。」
姚嘉怡補充道。
「叔丁醇置換這個方案我也想到了,問題是置換時間和比例要怎麼控制?置換不完全,冰晶還是會長歪。」
魏高走到另一側的貨架前,抽出一個棕色試劑瓶,放到檯面上。
「置換三次,每次六小時,然後在零下四十度分步降溫,我查過一篇大老闆的研究論文,按這個方案做出來的氣凝膠,BET比表面積能到380平方米每克往上。」
劉登然接話道。
「嗯。
魏高應了一聲,在白板上寫下這個數字,在旁邊打了個問號:「你說的那篇文獻里,MXene的濃度是多少?」
「每毫升2.5毫克」劉登然回道。
「我們現在用的是多少?」
「3毫克。」
「濃度高了,分散性就差,片層容易堆疊,孔道就會被壓塌,所以如果照搬那篇文獻的參數,不一定適用於我們自己的前驅體配方。
這也是為什麼每個參數都要自己做梯度實驗,不能直接拿來套的原因。」
魏高帶著兩個學生,一步一步把邏輯鏈給捋清楚。
人圍在工作檯前,正式討論今晚的實驗方案。
魏高拿出一份手寫的實驗設計表,分成三列,分別對應三組樣品:
A:原配方對照組,每毫升3.0毫克MXene,去離子水為溶劑,直接冷凍乾燥;
B:叔丁醇置換組,每毫升2.5毫克MXene,三次置換,零下四十度分步降溫冷凍乾燥;
C:模板輔助組,每毫升2.5毫克MXene,加入5%質量比的蔗糖作為軟模板,冷凍乾燥後在氬氣氣氛下350度熱處理兩小時去除模板。
「今晚先做前驅體,把三組的MXene分散液配好,然後裝模具,讓A和B組進凍干機,C
組的熱處理步驟明天再做。」
魏高說著,將實驗設計表遞給姚嘉怡,「嘉怡,你今晚負責B組的溶劑置換步驟,時間要卡准。」
「好的老師。」姚嘉怡應道。
「登然,你來做c組的前驅體,蔗糖溶液要先單獨配好,充分溶解之後再和MXene分散液混合,混合時候超聲功率不要開太高,控制在100瓦,避免把MXene?納米片打碎。」
「明白。」
魏高交代清楚後,旋即拉開抽屜,取出一批已經提前處理好的TⅰC2T粉末,即鈦三碳二,開始重新檢查分散狀態。
實驗室里隨即安靜下來,只剩下磁力攪拌器嗡嗡的低鳴、電子天平的蜂鳴,以及超聲儀發出的陣陣震顫聲。
姚嘉怡戴上丁腈手套,將裝有MXene水分散液的離心管依次排好,用移液槍小心地將叔丁醇加入第一管,顛倒混勻,然後在白板上寫下第一次置換的開始時間。
她做事有一種沉穩的安定感,不緊不慢,但每一步都很乾淨利落。
劉登然在旁邊檯面上配蔗糖溶液,稱量、溶解、過膜、記錄濃度,偶爾在休息的間隙,回頭看了姚嘉怡一眼。
見她正對著手機上的計時器,眼神專注,耳朵里的人工耳蝸電極輪廓在燈光下隱約可見。
劉登然會心一笑,收回目光,繼續低頭稱量。
直到夜裡十點,A對照組已被送進凍干機,B組也完成了第一次溶劑置換,正等著六小時後的第二次。
魏高把兩人叫到中間的會議桌旁,打了個哈欠道:「時間也不早了,我先回去了,你們去休息室吧,明天把實驗參數發給我就行。」
「好的老師。」劉登然和姚嘉怡連忙應道。
像這樣的夜晚,他倆經歷過無數次,年紀相仿,又是同校校友,整天在一起工作,久而久之,走到一起也是極為正常的事。
只不過,兩人都沒捅破那層窗戶紙,屬於友情之上、戀人未滿的階段。
直到凌晨四點,鬧鐘醒了後,劉登然才起身走到儀器前,操作B組的第二次溶劑置換。
窗外,夜色如墨,初夏的冷風徐徐吹拂,樓下的櫻花沙沙作響。
劉登然和姚嘉怡忙完工作,坐在落地窗的休息區,喝著熱咖啡,望向樓下的一株枇杷樹。
「聽說這棵樹,還是森哥親手栽種的。」
劉登然輕聲說道,眼中毫不掩飾對陳延森的崇拜。
姚嘉怡聽後,將視線從窗外收回,偏頭看了他一眼:「你怎麼知道?」
「門衛張叔說的,當初科技園峻工那天,森哥在園區里轉了一圈,隨手在這裡挖了個坑,把一株枇杷樹苗種進去。
後來每年果子成熟時,森哥每回都慢一步,有一年還是行政部特意盯著,才給森哥搶到了十幾枚成熟的大果。」
劉登然雙手捧著咖啡杯,面帶微笑地說道。
「這幫人太壞了!學長,等下個月枇杷成熟時,我們也去摘好不好?」
姚嘉怡目光灼灼地看著劉登然。
劉登然微微失神,隨即反應過來,笑著應道:「好啊!」
天色漸亮,清晨的露水凝結在枝葉上。
李安南七點鐘便起了床,簡單洗漱換好衣服,就準備前往圖書館。
她並不算笨,可在人才濟濟的森聯大學裡,成績卻只能排在中等。
於是她暗自想著,既然天賦比不上別人,就只能多花些時間努力。
路過食堂時,她心裡一動,徑直走向了炒麵窗口。
果然,劉明正捧著她的筆記在看。
聽到腳步聲,劉明抬頭看見是她,眼睛瞬間亮了起來,連忙起身道:「學姐,你吃炒麵還是炒飯?」
「都不吃,就是來問問你複習得怎麼樣,還有一個月就要考試了,有把握嗎?」
李安南笑著問道。
她是川蜀人,基因擺在這裡。
之前被曬得有點黑,還乾巴巴的,之後在筷跑食堂幹了四年,皮膚漸漸養回了原本的膚色,白皙得如同奶油一般。
一笑起來,眼睛就彎成了月牙。
劉明看在眼中,心裡一暖,連忙回道:「我...我一定能考上,當你的學弟。」
「是嗎,那加油!」
李安南鼓勵了一句,隨後買了包子和油條,走出食堂,朝圖書館走去。
兩天後,5月15日。
魏高、劉登然和姚嘉怡署名的《MXene多孔骨架離子凝膠電極在高保真非侵入式腦電領域的界面電容耦合記錄》文章,發布在了最新一期的《森聯科技前沿》上。
根據實驗數據顯示,這款電極產品,可以將腦電信號的可用信息獲取率,從5%提升到65%的水平。
儘管比不上深度侵入式的微電極,但比半侵入式的電極強了一倍。
論文發布後的第一天,幾乎沒有什麼動靜。
《森聯科技前沿》的受眾相對垂直,第一批看到這篇文章的,大多是圈內的同行研究者。
魏高在集團內部的地位雖高,但他的研發成果,基本都是幕後型的。
就像靈樞S1仿生義肢,之所以能把使用者想法的翻譯準確率提升到95%,全靠了他的多通道固態凝膠電極陣列技術。
可用戶第一眼看到的永遠是肌電控制系統、人工智慧與信號解碼算法。
直到第二天,轉機出現了。
國際神經工程學會的學術簡報在例行推送里,將這篇論文列為「本年度的科研巨星」,並配了一句簡短的點評:「非侵入式腦電的信號質量瓶頸,即將被打破。」
有了MXene多孔骨架離子凝膠電極,智能手環、智能手錶、智能耳機、人工耳蝸、腦電監測儀和各種VR設備的產品表現力,都將迎來幾何級的巨大變化。
魏高?
那個北美伯克利分校的天才,28歲就擁有了獨立研發中心的妖孽?
「這個發明好!妥妥的殘障人士福音!」
「65%還是太低了!要是能提高到90%就完美了!」
「一步一步來唄!想當初,第一代深藍電池的能量密度才每公斤600瓦時,現在都快2000瓦時了,技術是會進步的。」
「快進入應用階段!按理說,有了這項技術,就能讓盲人重見光明、聽障人士重新聽見聲音,也能讓截肢者更靈活地操控假肢。」
網上的討論越來越熱烈,相關話題的討論量很快突破千萬大關。
劉登然和姚嘉怡的名字,也首次在學術界嶄露頭角。
一個大一,另一個大二,全是青雲計劃成員。
距離高考還剩不到一個月,不少人看到新聞後,都萌生了報考森聯大學的想法。
顯然,只要有能力和天賦,森聯大學就能提供足夠多的實踐機會與優質的學習環境。
換做其他大學,大一學生就能跟著森聯科技獎得主、兩院院士乃至諾貝爾獎得主學習?
根本不可能!
幾家頭部科技媒體紛紛跟進報導,標題一個比一個吸人眼球。
比如《非侵入式腦電的革命性突破:MXene凝膠電極將改變人機互動的未來》、《從5%到65%,這個數字意味著什麼?》等。
但魏高本人對這些報導毫無興趣。
他坐在實驗室里,面前擺著三塊屏幕,正盯著一組新的阻抗曲線數據皺眉。
「65%遠遠不夠。」
他自言自語道,隨手拿起咖啡杯,發現已經空了,便又放了回去。
非侵入式傳感器需要隔著頭皮與顱骨,採集到的腦電信號本就十分微弱。
就像路由器隔了幾堵牆,信號自然會變差。
孟傑研發的材料解決了信號採集的難題,但想要達到深度侵入式電極的效果,技術方案仍需進一步優化。
同一時間,在前往港島的前一夜,雷逸軍撥通了陳延森的電話。
「陳總,小米打算在5月21日上市。」
「恭喜,八年磨一劍,4000億華元的估值,也算對得起雷總的努力。」
陳延森拿著電話,倚著露天陽台的走廊說道。
「陳總,我想邀請您一起參加小米的敲鐘儀式。」
雷逸軍小心翼翼地發起邀請。
小米手機的系統用的是極光未來OS,電池由深藍科技供貨,小愛語音助手的底層代碼也是語析智能,攝像頭是星源科技的產品,晶片是天工科技的產品。
可以說,從硬體到軟體,小米幾乎全線採用森聯集團的產品。
說白了,小米只負責外觀設計與內部結構工程,本質上更像是橙子科技的「特供機」。
每賣出一台小米手機,森聯集團賺到的利潤甚至比小米自身還要高。
小米上市,自然少不了邀請陳延森。
「5月21日?可以。」
陳延森想了想,應了下來。
雲鯤航天研發的星樞定位系統,計劃於5月23日上午發射首批衛星,他剛好要去一趟瓊州。
雷逸軍見陳延森答應出席,當即咧嘴笑了起來,如同幼兒園的孩子,頭一回得到了老師的表揚。
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