食物中可生成石墨烯 未来可制作生物传感器

工程师3 发表于 2018-04-27 11:12:00 收藏 已收藏
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食物中可生成石墨烯 未来可制作生物传感器

工程师3 发表于 2018-04-27 11:12:00

《美国化学学会•纳米》刊登了一张图片,图片的内容就是一片表面画有黑色猫头鹰的面包片。这样的图片并不稀奇,稀奇的是画出这个图案的“墨水”是石墨烯。

食物中可生成石墨烯 未来可制作生物传感器

这是美国莱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。并且,这不是科学家用另外的石墨烯“墨水”画出的图案,而是直接用激光在食物表面“烧”出的石墨烯图案。

食物中可生成石墨烯 未来可制作生物传感器

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。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。

食物中可生成石墨烯 未来可制作生物传感器

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。其中,激光的波长起到了关键作用。

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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