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中国科学家创造出像狗嗅探器一样灵敏的气体探测器

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2018-03-08 09:25新华社 编辑:顾丽萍 ECNS App下载

一个中国科学家团队已经使用石墨烯制造了一种与狗鼻子一样好的人造气体探测器。

该研究于周三在美国化学学会的月度科学期刊ACS Nano上进行了报道,结果表明,基于石墨烯的纳米卷可以模仿狗的敏感嗅探器,该嗅探器内衬着数百万个微小的毛细管。

众所周知,狗比人的嗅觉更好。多年来,科学家一直在尝试开发一种与犬鼻子一样好的人造探测器。

华南师范大学和北京航空航天大学的研究人员从毛细血管结构中汲取了灵感,找到了一种用聚合物对石墨烯进行改性的方法,从而制成高质量的纳米卷。

这些纳米卷具有比狗鼻子大的表面积。它们在高温下稳定,坚固耐用。

先前的研究已经产生了基于石墨烯的纳米卷,其是以连续且均匀的方式卷起的石墨烯的纳米片。

但是它们难以制造,消耗大量能量并且难以扩大规模。

过去的研究使用的是未加工的石墨烯或改性石墨烯,它们要么留下了一些未展开的结构,要么萎缩并聚集在一起。

该团队使用冷冻干燥法制备了石墨烯基纳米卷,并添加了聚对-异戊二烯磺酸钠或对苯二甲酸磺酸钠,以创建均匀的,不聚集的结构。

结果表明,纳米卷具有宽的管状形状,并且几乎所有的石墨烯都被卷起。

然后,研究人员将纳米卷结合到了高度选择性和灵敏的气体传感器中。

他们说这种方法具有大规模生产的潜力。

  

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