模仿狗鼻子嗅覺功能的石墨烯基納米卷制作氣敏傳感器

模仿狗鼻子嗅覺功能的石墨烯基納米卷制作氣敏傳感器

中國研究人員在最新一期《美國化學學會·納米》雜志發表報告說，他們開發出可以模仿狗鼻子嗅覺功能的高質量石墨烯基納米卷，生產過程簡單高效，有望大規模制備。


狗鼻子中有數百萬毛細管，表面積大，可幫助狗嗅出濃度極低的氣味。研究人員從中受到啟發，選擇表面積大、高溫下穩定且耐用的石墨烯基納米卷制作氣敏傳感器。


石墨烯基納米卷制備較為困難，往往飽滿度不夠，出現干癟等問題。華南師范大學和北京航空航天大學等機構的研究人員使用非共價鍵超分子組裝法，將一種名為“聚苯乙烯磺酸鈉”的材料組裝在石墨烯片層表面，然后通過定向控制冷凍干燥技術使石墨烯基片層隨脫水過程產生卷曲，從而得到飽滿的石墨烯基納米卷。


論文通訊作者、華南師范大學華南先進光電子研究院教授王耀對新華社記者說，這種新材料盡管目前還達不到狗鼻子的靈敏程度，但在檢測某些氣體如二氧化氮時的敏感度表現優異。


研究團隊未來計劃用這種材料開發氣敏傳感器，用于檢測有毒氣體，以及用于醫學上的一氧化氮呼氣檢測器等設備。

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