高精度石墨烯傳感器問世 檢測室內空氣污染保健康

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

新研發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性有機化合物（VOC）氣體分子。

近年來，由個人居住環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），用現有的環境傳感技術難以檢測到，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。