人工智能成未来最火趋势:盘点石墨烯与传感器
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 1.2016世界移动通信大会,曼大展示石墨烯可穿戴无线传感器

  你可能看过很多不同的石墨烯相关应用产品,但石墨烯打印的电子标签(RFID)还是不多见的。在2016世界移动通信大会上的石墨烯馆,曼大就展示了其用石墨烯打印电子标签制作的一些原型件,这显示出石墨烯智能可穿戴的应用已经不再遥远了。用石墨烯打印的主动式电子标签,可以和不同的感应器结合,比如温度、pH值、光电、电感、压力感应、磁感应等不同形式的主动传感器。

  2.二维碳素:全球首款石墨烯压力触控传感器

  11月17日,常州二维碳素科技股份有限公司与深圳贝特莱电子科技股份有限公司联合发布全球首款应用石墨烯应变感应原理的3D触控解决方案,把石墨烯应变感应传感器应用到压力触控领域。

  常州二维碳素总裁金虎介绍,此次发布的石墨烯Z-Touch压力触控解决方案充分利用了石墨烯的高柔韧性、高灵敏度、易于进行图案功能化加工工艺等特性,可广泛应用于便携式智能移动终端电子产品市场,改变了石墨烯一度只是简单替代传统材料的局面。

  3.掺硼石墨烯可制成超高灵敏度气体传感器

  一个国际联合研究小组宣布,通过在石墨烯中加入硼原子的方式,他们开发出一种灵敏度极高的气体传感器。该装置能嗅出空气中浓度极低的有害气体,在人们还未察觉时发出警报。该研究还有助于改善锂离子电池和场效应晶体管的性能。

  测试显示,新的气体传感器能够探测到浓度极低的有害气体分子,如空气中含量为十亿分之一的氮氧化合物和百万分之一的氨气,灵敏度比单纯用石墨烯制成的气体传感器要分别高出27倍和1000倍。

  4.石墨烯助力打造红外传感器

  美国密歇根大学的科学家研制出一种全新的红外传感器,它可被用于隐形眼镜,让其拥有夜视功能。据介绍,这种传感器具有捕捉可见光和红外线的能力,并且在镜片之间夹入石墨烯,而无需笨重的冷却装置。

  这种用石墨烯开发出来的红外线图像传感器只有指甲盖大校不同于目前常见的中红外和远红外图像传感器,首次实现了在室温下对全红外光谱的观测。由于体积孝重量轻,它甚至能够集成到隐形眼镜或手机当中,未来有望在军事、安保、医学等多个领域获得应用。

  5.石墨烯传感器,艾滋病药物研发的新曙光?

  来自莫斯科物理技术学院纳米光学和光子学实验室的研究人员设计出一种以基于新型氧化石墨烯的生物传感器,可以大大加快药物开发过程。作为碳的同素异形体,石墨烯有助于提高生物传感器的灵敏度,这在未来可以帮助开发治疗如艾滋病、癌症和肝炎等的药物和疫苗。

  6.高灵敏度的石墨烯传感器

  来自洛桑联邦理工学院(EPFL)生物纳米光子系统实验室(BIOS)的科学家及西班牙光子科学研究所(ICFO)的研究人员向人们展示了一个与石墨烯有关的应用实例。因为石墨烯具有独特的电光特性,研究者们开发了一款可重构的高灵敏分子传感器。

  对研究人员而言,该研究是石墨烯分子传感领域的一大突破。主要基于以下几个原因:首先,该方法能减少设备的使用,仅需一台仪器就能完成这一系列复杂的分析。而通常情况下,进行一项复杂分析需要多台不同的仪器。其次,整个过程对生物样品进行的是无损检测分析。此外,该研究显示了石墨烯在分子检测领域的潜在应用。

  7.石墨烯波纹结构应力传感器

中科院物理所科研人员在石墨烯电子皮肤研究中取得系列进展,相关成果发表于《美国化学会纳米》等杂志。完美石墨烯是半金属或者说是零带隙半导体,在面内具有极高的机械强度 , 这使其应用于应力传感器件时主要面临两方面困难:一是应力测量范围不大;二是测量精度不够高。为此,中科院物理所提出了一种石墨烯波纹结构应力传感器,使应力测量范围超过30%;设计了一种基于隧穿效应的纳米石墨烯薄膜应力传感器,使灵敏因子提高到500以上。

  8.石墨烯造传感器,研究自闭症和抑郁症的新利器?

  根据美国加州大学洛杉矶分校官网1月19日消息,研发小组开发出了具有微小孔洞的石墨烯材料。然后将石墨烯材料放置在金衬底上,这种衬底非常适合制备这些微型纳米电子器件。神经传感器可以在真实时间内探测大脑细胞和和其回路的功能,这将为治疗自闭症和抑郁症等疾病提供新的视角。

  保罗韦斯教授说,研究人员的最终目标是希望可以通过传感器来刺激大脑的独个回路。通过这种方式,可以探测大脑功能区和障碍区所释放的关键化学物质有何不同。这些信息和知识将可以用来开发新一代的治疗神经系统疾病的方法。

  9.石墨烯制针灸传感针创全球首例,推进中医针灸国际化

  湖北中医药大学纳米生物传感中心张国军教授团队与针灸骨伤学院王华教授团队合作,采用电化学方法,在针灸针尖表面分别沉积金纳米颗粒与石墨烯,构建纳米针灸传感针。

  针灸用针刺或火灸人体穴位来治病,但如何通过经络传导?西医角度看,机理是不清楚的,罩上了一层神秘色彩,而用上前沿生物纳米材料的针灸传感针,可以通过石墨烯传感器传回的各种指征,实时监控针灸的传导穴位处的生物分子信号,这将推进中医针灸学研究的国际化进程。

  10.俄国科学家开发高灵敏度石墨烯传感器,且成本降低

  莫斯科物理研究学院(MIPT)的科学家致力于创建石墨烯高灵敏度传感器来用于精密测量和临床前药物研究。研究人员将现有的芯片用石墨烯薄膜来代替,将生物分析的准确度提高了三倍,预计在某些特定条件下甚至可以提高10到100倍。

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