食物表面也能烧出石墨烯图案,未来可制作生物传感器!

李建兵 发表于 2018-03-16 13:38:42 收藏 已收藏
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食物表面也能烧出石墨烯图案,未来可制作生物传感器!

李建兵 发表于 2018-03-16 13:38:42

春节期间,饺子是一道必不可少的食物,想不想尝试一下有石墨烯图案的饺子?美国和以色列研究人员开发的一项新技术成功在食物中生成石墨烯,未来可用于在食物上添加可食用的电子标签和传感器。

在一片面包片上,一只黑色的小猫头鹰憨态可掬,画出图案的“墨水”正是石墨烯。这是美国赖斯大学等机构的科研人员利用“激光诱导石墨烯”技术完成的作品。值得一提的是,这并非科学家用另外的石墨烯“墨水”作画,而是直接以激光在食物表面“烧”出了石墨烯图案。

石墨烯是一种二维碳纳米材料,具有优异的光学、电学和力学性能。参与研究的詹姆斯·图尔介绍,任何拥有合适碳成分的物质都可以被转化为石墨烯。研究人员利用一种商业激光技术将物体表面加热,将其转化为石墨烯泡沫。激光诱导石墨烯技术可在纸张、布料、食物等多种物体表面烧出石墨烯图案。

研究人员介绍,在多数情况下,这种多重激光导致了两步反应:首先,激光将目标表面转化成为无定形碳;随后当激光再次穿入时,对红外线的选择性吸收将无定形碳转化为石墨烯。可见,波长在其中起到了关键作用。

研究人员指出,由于石墨烯良好的导电性,可以通过此技术在食物表面添加射频识别码,帮助消费者了解食物的产地、生产日期和运输渠道等信息。激光诱导石墨烯技术还可在食物表面制作出可食用的生物传感器,监测食物中的大肠杆菌和其他潜在微生物。

这一研究新近发表在《美国化学学会·纳米》月刊上。

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