灵敏百万倍?石墨烯铅检测器或显著改进水质监测

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517439.shtm美国加州大学圣迭戈分校工程师开发了一种由石墨烯制成的超灵敏传感器,可检测水中极低浓度的铅离子。该设备对铅的检测低至飞摩尔水平,比以往传感技术灵敏100万倍。研究论文发表在最近的《纳米快报》上。 检测水中铅离子的实验装置。图片来源:班达鲁实验室/加州大学圣迭戈分校有研究表明,饮用水中的铅浓度达到百万分之几的水平就可能导致有害的后果,如阻碍人的生长发育等。新检测设备由安装在硅片上的单层石墨烯组成。石墨烯具有卓越的导电性和表面积体积比,为传感应用提供了理想平台。研究人员通过在石墨烯表面附着一个连接体分子来增强石墨烯的传感能力。该连接体充当离子受体的锚,最终与铅离子结合。研究人员使用适体(一种短的单链DNA或RNA)作为离子受体。这些受体分子对特定离子具有选择性。研究人员通过调整受体的DNA或RNA序列,进一步增强......阅读全文

石墨烯纳米复合材料可提升电池性能

  据美国物理学家组织网7月27日报道,美国科学家制造出了一种由石墨烯和锡层叠在一起组成的纳米复合材料,这种可用来制造大容量能源存储设备的轻质新材料可用于锂离子电池中,其“三明治”结构也有助于提升电池的性能。相关研究发表在最新一期《能源和环境科学》杂志上。   该研究的领导者、劳伦斯

新型碳基平台石墨烯纳米孔设备问世

  据物理学家组织网报道,美国宾夕法尼亚大学的研究人员近日开发出一个纳米级的碳基平台,可用于电子探测单个DNA(脱氧核糖核酸)分子。该技术最终有望在快速DNA电子测序方面发挥“用武之地”。相关研究论文发表于最新一期的《纳米快报》。   这个纳米平台由石墨烯制成。研究小组利用电子束技

基于有序介孔氧化铟/石墨烯纳米复合物的高效酒精传感器

  气敏传感器在工农业生产、环境监测、医疗诊断和国防军事等领域有广泛的应用,而气敏材料被视为发展先进气敏传感器的关键。有序介孔金属氧化物是一类非常有应用潜力的气敏材料,吸引了广泛的关注。最近一项研究揭示:在有序介孔氧化铟中添加少量的石墨烯能显著改善其对乙醇气体的敏感性质(如图1)。  研究相关的论文

光纤传感器与水质监测

光纤传感器与水质监测  光纤传感技术是70年代中期兴起的,近年来得到迅猛发展。利用光纤技术和传感器技术可以做成各种光纤传感器,它们体积小,重量轻,抗电磁干扰,频带宽,高灵敏度,高精度,快速响应,能进行远距离传输和检测,并易于与微型计算机相连。光纤传感器的这些优点使得它在水质检测中有着巨大的作用。  

美研制出廉价石墨烯海绵传感器

  据美国《大众科学》网站近日报道,美国伦斯勒理工学院的科学家最新研制出了一款纤巧、便宜且能重复使用的新式传感器,其由石墨烯泡沫制成,性能远超现在市面上的商用气体传感器,而且,在不远的未来,科学家们能在此基础上研制出更优异的炸弹探测器和环境传感器。  新传感器摒弃了阻止传感

美开发出仅原子大小石墨烯传感器

  据物理学家组织网12月5日报道,美国航空航天局(NASA)开发出只有原子大小的基于石墨烯材质的微型传感器,用以检测地球高空大气层的微量元素,以及航天器上的结构性缺陷。   NASA戈达德太空飞行中心技术专家苏丹娜说,两年前其研究团队就开始以石墨烯为基础研究开发制造纳米大小的探测器,以

石墨烯传感器助力“意念控制”机器人

  戴上专门的电子头带,用人的意念控制机器人,这听起来似乎只是科幻小说中存在的情节。但现在,发表在美国化学会《ACS应用纳米材料》上的研究向实现这一目标迈出了一步。通过设计一种不依赖于黏性导电凝胶的特殊3D图案结构,澳大利亚悉尼科技大学团队创造出了可测量大脑电活动的“干式”传感器,在不平整的头部曲线

电化学传感器在环境监测中应用

传统的环境监测通常采用离线、实验室分析方法,分析速度慢,操作复杂,分析仪器大且昂贵,无法进行现场快速分析和连续在线监测。电化学传感器以成本低、易携带、多功能等优点在环境监测领域的应用日益广泛。鉴于对电化学传感器的灵敏度要求越来越高,很多纳米材料如碳纳米管、纳米金属颗粒、碳纤维、多孔纳米材料等被广泛用

石墨烯纳米带生产新工艺开发成功

  据法国国家科学研究院11月19日消息,一支由美国佐治亚理工学院、法国国家科学研究中心、法国 SOLEIL同步辐射光源、法国洛林大学让·拉穆尔研究所和格勒诺布尔尼尔研究所的科研人员组成的团队,历经8年的合作研究,成功开发出生产石墨烯纳米带的新技术。石墨烯独特的物理特性令其成为电子设备的理想材料

纳米级石墨烯有望成为新抗菌药物

  近日从第三军医大学西南医院获悉,该院综合实验研究中心主任罗阳及其团队历时8年研究,首次发现纳米级的石墨烯可以杀死细菌,实现抑菌作用。这意味着石墨烯有望成为一种新的抗菌药物,成为抗生素的重要替代选项,解决抗生素滥用问题。   通过大量研究,罗阳团队发现纳米级的石墨烯对细菌都有杀伤效果。“这是因为纳

JACS封面:BN掺杂纳米石墨烯的硼化方法

  日本关西学院大学Takuji Hatakeyama(通讯作者)等人通过选择合适的硼源和布朗斯特碱,发现一次实现三芳胺的多重硼化反应的方法。在硼化反应的辅助下,一系列BN掺杂的纳米石墨烯从传统的原材料经由两步反应转变得到。

石墨烯纳米带电触头技术最新研究成果

  6月13日,来自荷兰Aalto大学的一项研究称,科学家们成功展示了如何利用单个化学键在石墨烯纳米带上建立电触头。石墨烯是一种蜂窝晶格状排列的碳原子单层物质材料,近年来被科学家们看好其在电子领域的无限前景。   室温下工作的石墨烯晶体管需要小于10纳米尺寸的工作条件,这就意味着石墨烯纳米结构需满

石墨烯让碳纳米管气凝胶变坚韧

  据物理学家组织网近日报道,美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层,使其犹如穿上超人斗篷一样,在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压,而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。   研究人员说,他们演示的碳纳米管

理工监测2014-年度业绩快报

宁波理工监测科技股份有限公司2014 年度业绩快报   本公司及董事会全体成员保证信息披露内容的真实、准确和完整,没有虚假记载、误导性陈述或重大遗漏。  本公告所载 2014 年度的财务数据仅为初步核算数据,已经公司内部审计部门审计,未经会计师事务所审计,与年度报告中披露的最终数据可能存在差异,请

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,将其采用水合肼还原获得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯为吸附剂,分别采用透射电镜(TEM),傅里叶变换红外光谱(FT-IR),拉曼光谱(RS)和X射线衍射光谱(XPS)对阴阳离子的不同吸附性能进行了分析表征.结果表明:两吸附剂对罗丹

石墨烯检测方法大汇总,石墨烯快速检测

  超全面石墨烯检测方法大汇总,看完就是石墨烯检测专家了!  2004年,康斯坦丁博士通过胶带从石墨上分离出石墨烯这种“神器的材料”,它的出现在全世界范围内引起了极大轰动……  石墨烯具有非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度,极好的透光性……这些优异的性能

《纳米快报》:一维半导体纳米结构光子学

在基金委青年基金、纳米重点项目和国家纳米测试基金及973课题的支持下,湖南大学纳米技术研究中心潘安练、邹炳锁教授等团队成员和北京大学、国家纳米中心以及德国马普研究所合作,在一维半导体纳米结构光子学的研究上取得了重大突破:首次正式提出了半导体一维纳米结构中光子输运的概念,建立光传播的理论模型,并在实验

韩制成可伸缩石墨烯晶体管

  据美国物理学家组织网报道,韩国科研人员制造出了一种以可伸缩的透明石墨烯作为基底的新型晶体管。由于石墨烯具有出色的光学、机械和电性质,新型晶体管克服了由传统半导体材料制成的晶体管面临的很多问题。相关研究报告发表在最新一期出版的《纳米快报》杂志上。   首尔崇实大学的曹贞和(音译)研

世界首个石墨烯橡胶传感器在爱尔兰诞生

  据8月19日爱尔兰科学基金会网站报道,爱尔兰科学家发明了一种将石墨烯融入橡胶的技术,使橡胶具有导电性,从而制造用于可穿戴设备的橡胶传感器。若将石墨烯橡胶制成的橡皮筋嵌入衣服中,可检测到如呼吸、脉搏、血压等人们最轻微的活动,从而可应用于婴儿猝死症和成人睡眠窒息症等疾病的检测预警,还可用于运动员动作

石墨烯传感器在中红外波段的应用潜力

据麦姆斯咨询报道,美国耶鲁大学(Yale University)和巴塞罗那光子学研究所(ICFO)的研究人员合作开发了一款基于石墨烯的器件,或能制成在中红外光谱工作的新型微尺寸非制冷探测器。目前,在红外“指纹”区(充满了分子特定的光谱信息)工作的商用中红外传感器,通常需要昂贵的光电探测器材料

石墨烯传感器可检测室内空气污染

  英国南安普顿大学和日本先进科学技术研究所的科学家研发了一种以石墨烯为原材料的传感器,能检测出室内空气污染且精度极高。这一研究近日发表在《科学进展》期刊上。  新研发的传感器可以感应到来自建筑、家具用品的二氧化碳分子以及挥发性有机化合物(VOC)气体分子。  近年来,由个人居住环境中的空气污染引起

水质监测盐度传感器相关概述

  产品介绍  智能型盐度传感器主要由铂黑电导电极及对应的调理电路组成,通过测量离子溶液的电导率浓度来换算出盐度的浓度溶液中离子浓度的增加将导致更高的电导率值,电流大小与溶液的电导率成正比。  工作原理  智能型盐度传感器主要由铂黑电导电极及对应的调理电路组成,通过测量离子溶液的电导率浓度来换算出盐

研究称石墨烯“多层糕”可做纳米变压器

  10月15日(北京时间)报道,英国曼彻斯特大学研究人员最新研究显示,把单原子层精确地堆叠起来,有望造出大量新型材料和设备,石墨烯及有关单原子厚度晶体为此提供了广阔的选择。他们按照期望的顺序,将石墨烯和氮化硼的单原子层晶体一层压一层地堆叠起来,构建出一种“多层糕”,可作为纳米级的变压器。相关论文发

使用行星式球磨机P6制备石墨烯纳米薄片

石墨烯在实际应用中,如何获得低成本、高产量、高质量的石墨烯纳米薄片(GNs)是关键因素。本实验,我们将石墨置于干冰环境中,通过简单的球磨技术(石墨,干冰和研磨球放于研磨碗内),获得了高产量的边缘羧基化的石墨(ECG),这些合成的ECG可在各种溶剂中高度分散,一旦分散即剥离成单层或少数几层(≤5层)的

石墨烯纳米袋显著减少氢燃料电池所需铂金

  尽管氢燃料是一种很有前景的化石燃料替代品,然而其发电依赖的催化剂主要由稀有昂贵的金属铂组成,这限制了氢燃料的广泛商业化。据16日发表于《自然·纳米技术》杂志的论文,美国加州大学洛杉矶分校研究人员报告了一种方法,使他们能够达到并超过美国能源部(DOE)设定的高催化剂性能、高稳定性和低铂使用率的目标

苏州纳米所“量身定制”3D石墨烯神经支架

  将二维单原子层石墨烯组装成三维宏观结构是石墨烯走向实际应用的途径之一。三维石墨烯的特性与其结构和尺寸紧密联系,控制制备三维石墨烯的结构和尺寸,不仅能够有效调控其性质,以满足不同应用需求,而且为更好地理解石墨烯在不同领域的作用机理提供了机会。  中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米-生物界面

俄罗斯研发出石墨烯表面纳米微孔成孔技术

  俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”的研究人员联合国外同行研发出石墨烯薄片表面纳米微孔成孔技术,使纳米微孔的孔径实现技术可控。此项技术的研发成功为石墨烯应用开辟了更广泛的前景。相应成果刊登在“Carbon”学术期刊上。   研究人员首先理论研究了加速离子作用下石墨烯薄片表面纳米微孔成孔机理以及

中国将主导全球碳纳米管与石墨烯制造

  根据市场研究公司LuxResearch表示,随着中国企业加入全球供过于求的碳奈米管(CNT)与石墨烯市场,中国已在碳奈米管与石墨烯的研究与制造方面取得领先优势,从而带动了价格下滑以及造成利润侵蚀,甚至可能导致这一兴起中的产业重新洗牌。   LuxResearch分析师ZhunMa在最近发布一份有

石墨烯是世界上最薄最“快”的纳米材料

   日前,在深圳举办的第十九届中国国际高新技术成果交易会上,石墨烯作为独具特色的新材料再次引起人们的关注,成为这个国内最大规模、最具影响力的科技展会上一个耀眼的“明星”。石墨烯到底有哪些神奇之处,能为人们带来什么惊喜?记者采访了相关专家。    人类正行进在以硅为主要物质载体的信息时代,下一个量子

科学家首次合成具有拓扑性质石墨烯纳米带

  8月22日,记者从上海交通大学获悉,该校物理与天文学院特别研究员王世勇与瑞士、德国、美国科学家合作,首次合成具有拓扑性质的石墨烯纳米带。相关成果近日发表于《自然》杂志。  在物理学中,拓扑是物质的一个基本属性。拓扑材料具有传统材料不具备的新颖物理性。比如,此类材料的导电边缘由于受到材料本征的拓扑