 ساختار حسگري با توانايي تشخيص وجود حتي يك مولكول از گازهاي سمي! 
1386/08/02 10:05
  پژوهشگران دانشگاه منچستر براي ساخت حسگرهايي که توانايي تشخيص و ثبت يک مولکول از يک گاز سمي را دارند از گرافن استفاده کردند.  به گزارش سرويس فن‌آوري خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا) ، توسعه تجهيزات مبتني بر گرافن که به‌عنوان ابزاري براي تشخيص و ثبت مواد منفجره مخفي در فرودگاه‌ها و گاز دي‎اکسيد کربن سمي و کشنده در خانه‎ها استفاده مي‎شود به‌وسيلة دكتر Novoselov و دكتر Andre Geim ، در شماره جولاي مجله Nature Material گزارش شده‌است.  سه سال قبل دانشمنداني از منچستر گرافني از يک بافت توري با ضخامت يک اتم از جنس اتم‌هاي کربن ابداع کردند كه به‌عنوان داغ‎ترين موضوع در علم فيزيک حالت جامد مطرح شد. حالا همان گروه از منچستر به گرافني دست يافتند که به حضور مقادير اندك گازهايي مثل بخار الکل و يا گازهايي سمي چون منواکسيد کربن بسيار حساس است.  اين حساسيت دور از انتظار و در تناقض با رفتار عمومي گرافن است که از نظر شيميايي بي‎نهايت بي‎اثر است.  اين پژوهشگران نشان دادند كه مولکول‌هاي گاز بدون اينکه گسيختگي‌اي در ساختار گرافن حاصل شود، به‌آرامي به آن مي‎چسبند و تنها باعث گرفتن يا دادن الکترون به گرافن مي‎شوند که تغييرات قابل توجهي در هدايت الکتريکي آن ايجاد مي‎كند.  دکتر Noroselov گفت: تغيير در مقاومت الکتريکي گرافن به‌وضوح ديده مي‎شود و زماني اتفاق مي‎افتد که مولکول‌ها يکي يکي به سطح گرافن بچسبند. اين سطح حساسيت عمومي، ميليون‌ها بار بيش از آشكارسازهاي گازي قبلي است.  به عقيدة اين محققان آشكارسازهاي گازي مبتني بر گرافن مي‎توانند به‌سرعت به توليد تجاري رسيده و در آزمايشگاه‌هاي سراسر جهان مورد استفاده قرار گيرند. با اين‎حال آنها نگرانند كه در آينده نياز به آشكارسازهاي حساس به تك‌مولكول‌هاي گازي باشد.  مشکلي که آشكارسازهاي گازي حالت جامد با آن روبه‌رو هستند، ناتوانايي‌شان در رديابي ماده آتشگيري را که در بسته‎اي پوشيده شده‌است؛ زيرا افزايش رطوبت هوا منجر به داده‎هاي غلطي مي‎شود.  به گزارش ايسنا از ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، اين مشكل تنها از طريق طرح‌هاي آشكارسازي حل مي‌شود كه شامل صافي و تحليل پاسخ دمايي هستند. اين تنها اولين مرحله مسير تجاري شدن شناساگرهاي بر پايه گرافن محسوب مي‌شود؛ اما آينده آن كاملاً روشن است.   