撫生試劑-德科學(xué)家使用碳納米管氣敏傳感器

德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)的研究人員正在一種低成本、可用于大規(guī)模工業(yè)的氣敏傳感器，可安裝到食品包裝袋內(nèi)部用于評估食品的新鮮程度，或者應(yīng)用于空氣質(zhì)量無線監(jiān)測中。這種元件使用碳納米管，就像墨水一樣被噴射到塑料包裝或其它基板上。

　　由慕尼黑工業(yè)大學(xué)研究人員的這種碳納米管氣敏傳感器融合了多種*的特性，這些特性是當(dāng)前其它技術(shù)無法達(dá)到的。它們可以迅速檢測并持續(xù)跟蹤到氨氣、二氧化碳以及氧化氮混合氣體中極細(xì)微的含量變化。另外，它們還可以在室內(nèi)工作，而且消耗的能量很少。此外，通過慕尼黑工業(yè)大學(xué)研究人員在論文中介紹，這種傳感器還可以結(jié)合到可彎曲包裝材料中，使之前人們關(guān)于食品包裝袋帶有可彎曲、可再利用的氣敏傳感器的設(shè)想成為現(xiàn)實，這種傳感器可以提供一種比保質(zhì)期更有意義的食品新鮮度指標(biāo)。這種智能包裝安全無毒無毒，因此可以用來提高食品的安全性，并極大地減少食物浪費。

　　慕尼黑工業(yè)大學(xué)納米電子學(xué)的研究人員阿拉亞·阿卜杜拉及其同事已經(jīng)證明了這種高性能氣敏傳感器可以像墨水一樣被噴射到軟塑料基板上。由此，研究人員為這種碳納米管傳感器的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用打開了大門。“當(dāng)你知道如何去做時，事情就變得很簡單。”阿卜杜拉表示。

　　這種碳納米管zui基本的材料是一種圓柱體分子，這是由多個碳原子以蜂巢型格式構(gòu)成的卷軸型分子。這種碳納米管就是直徑只有一個納米，但長度卻有數(shù)百萬納米的空心軟管。作為氣敏傳感器的原材料，這種碳納米管相對于高分子有機(jī)電子元件以及固態(tài)金屬氧化物半導(dǎo)體等以前使用的材料，在性能上實現(xiàn)了揚長避短，而目前缺乏的是一種可靠的、可再生廉價方法將這種技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。

　　研究人員通過實驗發(fā)現(xiàn)，噴射沉積法完夠滿足這種技術(shù)應(yīng)用的要求。碳納米管的水溶液看上去就像一瓶黑色墨水，因此，我們對于碳納米管也可以進(jìn)行類似處理，使用噴射沉積法通過計算機(jī)控制噴嘴將溶液噴射到軟塑料等基板上。

　　“對于我們來講，zui重要的是要開發(fā)一種易衡量的技術(shù)平臺，用于有機(jī)納米半導(dǎo)體大規(guī)模，”阿卜杜拉表示，“具體地說，噴射沉積法成為我們這一加工技術(shù)當(dāng)前的核心。”