研究人員稱電子鼻可能很快就會商業(yè)化

研究人員說，一種高度敏感的、可穿戴的氣體傳感器，如用于環(huán)境和人類監(jiān)測的“電子”，可能很快就會在商業(yè)上獲得。根據(jù)發(fā)表在“材料化學(xué)雜志A”上的研究，傳感器裝置是對現(xiàn)有可穿戴傳感器的改進(jìn)，因?yàn)樗褂昧艘环N提高靈敏度的自加熱機(jī)制。

它允許快速恢復(fù)和重用設(shè)備。這種類型的其他設(shè)備需要外部加熱器。此外，其他可穿戴傳感器需要一個昂貴和耗時的光刻工藝在條件下，這項(xiàng)研究說。研究人員、賓夕法尼亞州立大學(xué)助理教授程煥宇說：“人們喜歡用于傳感，因?yàn)樗鼈兊谋砻骟w積比很大，使它們高度敏感。”問題是納米材料不是我們可以輕易連接到電線來接收信號的東西，這就需要一種叫做交錯電極的東西，就像你手上的數(shù)字一樣。對于這一結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)使用激光來設(shè)計(jì)一種高度多孔的納米材料，類似于石墨烯，用于檢測氣體、生物分子和未來化學(xué)物質(zhì)的傳感器。在設(shè)備平臺的非感應(yīng)部分，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一系列蛇紋線，它們用銀涂層。根據(jù)研究，當(dāng)它們將電流施加到銀上時，氣敏區(qū)域?qū)⒂捎诟蟮碾娮瓒植考訜?，從而消除了單?dú)加熱器的需要。這項(xiàng)研究說，蛇紋線可以使這種裝置像彈簧一樣伸縮，以適應(yīng)人體對可穿戴傳感器的彎曲。本工作中使用的納米材料是還原石墨烯氧化物和二硫化鉬，或兩者的組合；或由氧化銅的核心和外殼組成的金屬氧化物復(fù)合材料，代表兩類廣泛使用的氣體傳感器材料-低維和金屬氧化物納米材料?！拔覀冏C明可以檢測到車輛排放產(chǎn)生的二氧化氮。我們還可以檢測到二氧化硫，它和二氧化氮一起會導(dǎo)致酸雨。所有這些氣體都可能是工業(yè)安全的問題。他說：“使用二氧化碳激光器，經(jīng)常在機(jī)器商店中發(fā)現(xiàn)，我們可以很容易地在我們的平臺上制造多個傳感器。“我們計(jì)劃有幾十到一百個傳感器，每個傳感器選擇一個不同的分子，就像一個電子鼻，在一個復(fù)雜的混合物中解碼多個成分，”程補(bǔ)充道。