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像狗鼻子一样灵敏的石墨烯气体传感器诞生!

时间:2018-03-20 13:41来源:www.winsensor.com 作者:郑州炜盛科技 点击:

前日,由中国科学家组成的研究小组利用石墨烯制造出一种与狗鼻子一样灵敏的气体传感器。该项研究成果周三发表在了美国化学学会月度科学杂志《ACS Nano》上。

狗比人类有更好的嗅觉。狗的鼻子里面排列着数以百万计的微小毛细血管,由于毛细血管覆盖如此大的表面积,所以它们可以检测极低浓度的气味。这使得狗狗具有超敏感的嗅觉。多年来,科学家们一直在努力开发一种与狗鼻子一样灵敏的人造探测器。华南师范大学和北京航空航天大学的研究人员借鉴狗鼻子毛细管结构的灵感,找到了一种用聚合物改性石墨烯以制造高质量纳米卷筒的方法。

这些石墨烯纳米卷筒具有与狗鼻子相似的很大的表面积。它们在高温下稳定,坚固耐用。基于之前的研究已经可以产生石墨烯基纳米卷,即用石墨烯纳米片以连续且均匀的方式卷起形成石墨烯纳米卷。但制备工艺比较复杂,消耗大量能量并且大规模生产。

该团队使用冷冻干燥方法制备石墨烯基纳米辊,添加聚(对 - 苯乙烯磺酸钠)以产生均匀的非聚集结构。 经检查,纳米卷筒具有宽的管状形状,几乎所有的石墨烯都卷起来了。 研究人员随后将纳米卷筒纳入气体传感器中,该传感器具有高度的选择性和敏感性。