模仿狗鼻子嗅觉功能的石墨烯基纳米卷制作气敏传感器

模仿狗鼻子嗅觉功能的石墨烯基纳米卷制作气敏传感器

中国研究人员在最新一期《美国化学学会·纳米》杂志发表报告说，他们开发出可以模仿狗鼻子嗅觉功能的高质量石墨烯基纳米卷，生产过程简单高效，有望大规模制备。


狗鼻子中有数百万毛细管，表面积大，可帮助狗嗅出浓度极低的气味。研究人员从中受到启发，选择表面积大、高温下稳定且耐用的石墨烯基纳米卷制作气敏传感器。


石墨烯基纳米卷制备较为困难，往往饱满度不够，出现干瘪等问题。华南师范大学和北京航空航天大学等机构的研究人员使用非共价键超分子组装法，将一种名为“聚苯乙烯磺酸钠”的材料组装在石墨烯片层表面，然后通过定向控制冷冻干燥技术使石墨烯基片层随脱水过程产生卷曲，从而得到饱满的石墨烯基纳米卷。


论文通讯作者、华南师范大学华南先进光电子研究院教授王耀对新华社记者说，这种新材料尽管目前还达不到狗鼻子的灵敏程度，但在检测某些气体如二氧化氮时的敏感度表现优异。


研究团队未来计划用这种材料开发气敏传感器，用于检测有毒气体，以及用于医学上的一氧化氮呼气检测器等设备。

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