高精度石墨烯傳感器問世 檢測室內(nèi)空氣污染保健康

英國南安普頓大學和日本先進科學技術(shù)研究所的科學家研發(fā)了一種以石墨烯為原材料的傳感器，能檢測出室內(nèi)空氣污染且精度極高。這一研究近日發(fā)表在《科學進展》期刊上。

新研發(fā)的傳感器可以感應到來自建筑、家具用品的二氧化碳分子以及揮發(fā)性有機化合物（VOC）氣體分子。

近年來，由個人居住環(huán)境中的空氣污染引起的健康問題與日俱增。這些有害化學氣體的濃度水平一般在幾十億分之一（ppb），用現(xiàn)有的環(huán)境傳感技術(shù)難以檢測到，因為這些傳感器只能檢測到濃度為百萬分之一（ppb）的此類氣體。

該研究團隊研發(fā)出的石墨烯傳感器在通電后，可使單個的二氧化碳分子一個一個吸附到石墨烯材料上，并在分子水平上檢測其濃度。其具體方法是，通過監(jiān)測石墨烯材料的電阻值，石墨烯材料對二氧化碳分子的吸附和釋放會以電阻“量子化”波動的形式被檢測到。在實驗中，研究人員只花費了幾分鐘就檢測到濃度約為30ppb的二氧化碳氣體。