科學(xué)家研發(fā)石墨烯材料傳感器可監(jiān)測分子級氣體濃度變化

（原標(biāo)題：科學(xué)家研發(fā)石墨烯材料傳感器可監(jiān)測分子級氣體濃度變化）

摘要：在林立的辦公樓及建筑中，油漆、多種有害氣體及封閉室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)引起越來越多人群患上“病態(tài)樓宇綜合癥”，傳統(tǒng)傳感器并不適用于室內(nèi)有害氣體的性監(jiān)控，并且一般相當(dāng)昂貴且大型。日本北陸先端科學(xué)技術(shù)大學(xué)（JAIST）和美國南安普頓大學(xué)（University of Southampton）的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)以石墨烯納米材料為基礎(chǔ)開發(fā)了分子級空氣監(jiān)測傳感器，能夠以ppb級(十億分率)的精度監(jiān)測空氣中CO2分子 和揮發(fā)性氣體化合物濃度。
裝置中的石墨烯材料采用單原子懸浮束式層狀結(jié)構(gòu)，石墨烯材料周邊有弱電場分布。當(dāng)單個二氧化碳分子或揮發(fā)性氣體分子接觸或離開石墨烯材料時，石墨烯的電阻率受影響發(fā)生改變，傳感器能夠檢測到這種變化，由于能夠檢測到分子級的濃度變化，因此這種傳感器擁有相當(dāng)驚人的精度。在試驗(yàn)中，原型傳感器可檢測到一分鐘內(nèi)30ppb的二氧化碳濃度變化。而且傳感器非常緊湊小巧，科學(xué)家相信其有望應(yīng)用于制成便攜廉價的空氣污染監(jiān)測裝置。