Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
Posted in | Nanosensors

檢測的可變的有機化合物 Nanosized 傳感器

Published on June 21, 2011 at 8:08 PM

研究員小組從國家標準技術局 (NIST),喬治泥工大學和馬里蘭大學的做檢測可變的有機化合物的納諾尺寸傳感器 - 從油漆、擦淨劑、殺蟲劑和其他產品發行的有害的汙染物 - 該聘用幾個好處超過今天商業氣體傳感器,包括低功率室溫運算和這個能力檢測在各種各樣的濃度的一種或幾種化合物。

這個最近發布工作是概念證明氣體傳感器的選擇的由一唯一 nanowire 和金屬氧化物 nanoclusters 做成起反應到一個特定有機化合物。 此工作是利用 nanowires 和金屬氧化物要素唯一屬性感覺的危險品的最近的幾個工作成績在 NIST。

氣體傳感器細分市場的掃描電子顯微鏡圖像被製造鎵氮化物一半導體的 nanowire。 少於 500 毫微米 nanowire 用二氧化鈦 nanoclusters 塗,在可變的有機化合物和紫外光面前修改在 nanowire 的當前。 赊帳: NIST

現代商業氣體傳感器由金屬氧化物製成稀薄,導電性影片。 當像苯的一個可變的有機化合物與二氧化鈦配合,例如時,回應通過這部影片修改當前運行中,觸發預警。 當薄膜傳感器是有效的時,許多必須運行在溫度 200° C (392° F) 或更高。 常見的熱化可能降低組成影片和聯絡的材料,引起可靠性問題。 另外,多數薄膜傳感器在一個縮小的範圍內運轉: 一在天空中也許捉住少量的甲苯,但是不能發現氣體的大量版本。 新的 nanowire 傳感器的範圍從每個十億 1 部分的 50 部分每 100 或者 1% 的航空運行在屋子裡。

使用同一項基本原則,這些新的傳感器,被編譯使用為硅計算機芯片是常用的同樣製造進程,運行,但是在膠小量: 鎵氮化物電匯少於 500 毫微米是和少於長度 10 個測微表。 儘管他們的微觀範圍,他們塗用的 nanowires 和二氧化鈦 nanoclusters 有使他們精妙地敏感的一個高表面對數量比例。

「流經我們的 nanosensors 的電流在 microamps 排列,而傳統傳感器要求 milliamps」,解釋 NIST 的 Abhishek Motayed。 「如此我們感覺與很多較少功率和能源。 nanosensors 也提供更加極大的可靠性和小型。 他們是很小的您能任何地方放置他們」。 紫外光,而不是熱,促進二氧化鈦在一個可變的有機化合物面前起反應。

進一步,每 nanowire 是無瑕疵的單晶,而不是晶粒的堆集作用在薄膜傳感器的,因此他們是較不傾向的對降低。 在可靠性試驗在最後一年期間,納諾尺寸傳感器未體驗故障。 當小組的當前實驗傳感器調整檢測苯以及相似的可變的有機化合物甲苯、乙苯和二甲苯時,他們的目標是建立包括一個列陣 nanowires 和多種金屬氧化物 nanoclusters 分析的化合物混合物的設備。 他們計劃合作以其他 NIST 小組與感覺技術的熱誘發的 nanowire 結合他們的紫外光途徑。

此工作的部分進行在喬治泥工大學由國家科學基金會資助。

Last Update: 26. January 2012 20:49

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit