Systmes Framework for Microprobe-Based Nanoscale Investigation
基于微探针的纳米级研究系统框架
基本信息
- 批准号:0925701
- 负责人:
- 金额:$ 33.8万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2009
- 资助国家:美国
- 起止时间:2009-09-15 至 2013-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The objective of this proposal is the development and implementation of a systems-theory framework for modeling, analyzing, and designing microprobe-based systems that will enable high-speed and reliable imaging of surface topographies, matter properties, and probe-and-matter interaction forces with nanoscale precision.The intellectual merit of this proposal leverages a systems-theoretic approach for analysis and design which uses real-time model-based techniques to address critical challenges associated with microprobe based nanoscale investigation. One of the primary challenges encountered is the control of the main probe; a microcantilever. Currently, most approaches do not exploit models of the probe to achieve its control. Also, models of probe-sample interaction in the dynamic mode operation have not been employed. In this proposal, relevant models for real-time control of the main probe will be developed and subsequently employed for engendering high bandwidth and high resolution. The approach, , will provide significant advances in imaging capabilities, by up to two-orders faster imaging than existing modes. An important need for probe based nanoscale investigation is that of increasing the range of the positioning devices, to the millimeter scale without sacrificing high resolution (nanometer scale). In the proposal, modern control paradigm is proposed for long-range high resolution positioning which will enable critical nanoscale-investigation studies, especially in biology. Model-based techniques are proposed that will resolve a significant challenge of matter-property and lateral-forces characterization in real time as the matter is scanned for surface imaging. The broader impacts will include transformative technologies that will enable high precision, high bandwidth and large range nano investigation capabilities. Thus, proposed research will translate into technological and economic gains. This work is at the confluence of dynamic systems and control theory, control applications, and instrumentation technology. The graduate students involved will be trained in a unique interdisciplinary manner that exposes them to the diverse research areas and interaction with industry. Besides its direct impact on graduate education, this program will provide workshops for advanced graduate students and research engineers, research experience for undergraduates, internet-based access to SPM-devices for high-school teachers and students.
该提案的目的是开发和实施一个系统理论框架,用于建模,分析和设计基于微型探针的系统,该系统将启用对表面地形,物质属性,物质属性以及探针与探针相互作用的高速且可靠的成像的高速和可靠的成像,并与纳米级的精确方法相关联的智能方法,该方法是基于纳米范围的挑战,这些方法是基于模型的技术,该方法的实时范围是一种实时的,该方法的实时范围,该方法的实时范围,该方法的实用性技术,该方法的实时范围,该技术的实时范围,该方法的实时方法是实时的。纳米级调查。 遇到的主要挑战之一是控制主要探针。一个微型管理器。当前,大多数方法并未利用探针模型来实现其控制。同样,在动态模式操作中探针样本相互作用的模型尚未使用。在此提案中,将开发用于实时探测的实时控制的相关模型,并随后用于实现高带宽和高分辨率。与现有模式相比,该方法将通过最多两端的成像来提供成像功能的重大进展。 对基于探针的纳米级调查的重要需求是将定位设备的范围增加到毫米尺度,而不牺牲高分辨率(纳米尺度)。在该提案中,提出了现代控制范式,用于长期高分辨率的位置,这将使关键的纳米级进行调查研究,尤其是在生物学方面。提出了基于模型的技术,该技术将在扫描物质进行表面成像的情况下实时解决物质质体和侧向侧面表征的重大挑战。更广泛的影响将包括能够高精度,高带宽和大型纳米调查功能的变革性技术。因此,拟议的研究将转化为技术和经济增长。这项工作是在动态系统和控制理论,控制应用和仪器技术的汇合处。 参与研究生的研究生将以独特的跨学科培训,使他们暴露于多样化的研究领域并与行业互动。除了对研究生教育的直接影响外,该计划还将为高级研究生和研究工程师提供研讨会,本科生的研究经验,基于Internet的基于Internet的访问SPM-DEVICES for SPM-DEVICES for高中老师和学生。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Srinivasa Salapaka其他文献
Srinivasa Salapaka的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Srinivasa Salapaka', 18)}}的其他基金
IUCRC Phase II: U of Illinois at Urbana-Champaign: Center for Advanced Research in Drying (CARD)
IUCRC 第二阶段:伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校:干燥高级研究中心 (CARD)
- 批准号:
2113915 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Continuing Grant
CPS: Synergy: Collaborative Research: Learning from cells to create transportation infrastructure at the micron scale
CPS:协同:协作研究:向细胞学习以创建微米级的交通基础设施
- 批准号:
1544635 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Understanding Thermal-Noise-Based Mechanisms for Intracellular Motion, with Application to Engineered Systems
合作研究:了解基于热噪声的细胞内运动机制,并应用于工程系统
- 批准号:
1463239 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Standard Grant
A Tractable Computational Framework for Dynamic Coverage and Clustering
用于动态覆盖和聚类的易于处理的计算框架
- 批准号:
1100257 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Standard Grant
A Configurable Platform for Multicantilever High-Throughput Nanoscale Metrology and Manufacturing
用于多悬臂高通量纳米级计量和制造的可配置平台
- 批准号:
0800863 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Standard Grant
CAREER: Enabling Methods for Micro-Cantilever Based Nanotechnology
职业:基于微悬臂梁的纳米技术的实现方法
- 批准号:
0449310 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
基于共价有机框架的噬菌体-光催化协同靶向抗菌策略用于顽固性细菌感染的研究
- 批准号:22378279
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
认知诊断框架下稳健的Q矩阵修正方法研究
- 批准号:32300942
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
光敏性共价有机框架复合材料用于非均相碳氢活化反应研究
- 批准号:22301083
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
多源多尺度信息融合框架下地震波阻抗反演成像
- 批准号:42374139
- 批准年份:2023
- 资助金额:51 万元
- 项目类别:面上项目
基于共价有机框架薄膜的气体传感器及其敏感机理研究
- 批准号:62371299
- 批准年份:2023
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Safe and Sustainable by Design framework for the next generation of Chemicals and Materials
下一代化学品和材料的安全和可持续设计框架
- 批准号:
10110559 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
EU-Funded
Law And Policy Framework For Remote Sensing In Maritime Enforcement
海事执法遥感法律和政策框架
- 批准号:
DP240100920 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Discovery Projects
A Novel Surrogate Framework for evaluating THM Properties of Bentonite
评估膨润土 THM 性能的新型替代框架
- 批准号:
DP240102053 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Discovery Projects
NESP MaC Project 4.5– Developing an Integrated Pest Management Framework for Feral Pigs in Coastal Environments 2024-2026 (NAILSMA)
NESP MaC 项目 4.5 — 为 2024-2026 年沿海环境中的野猪制定综合害虫管理框架 (NAILSMA)
- 批准号:
global : ba1e00f0-9953-4c17-b990-ba7aed84ce07 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
An interdisciplinary analytical framework for high-mountain landslides and cascading hazards: implications for communities and infrastructure
高山滑坡和级联灾害的跨学科分析框架:对社区和基础设施的影响
- 批准号:
NE/Z503502/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 33.8万 - 项目类别:
Research Grant