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

Новый Метод Изготовления для того чтобы Вытравить Датчики Nanotube Углерода

Published on October 9, 2012 at 3:41 AM

Nanotubes Углерода предлагают мощный новый путь обнаружить вредные газы в окружающей среде. Однако, методы типично используемые для того чтобы построить датчики nanotube углерода опасны и не одеты для крупносерийного производства.

Химики MIT конструировали новый Н тип руководства карандаша состоя из nanotubes углерода, позволяющ им нарисовать датчики nanotube углерода на листы бумаги. (изображение: Январь Schnorr)

Новый метод изготовления созданный химиками MIT - как простыми как рисующ линию на листе бумаги - смогите отжать ту препону. Postdoc Катрин Mirica MIT конструировало новый Н тип руководства карандаша в котором графит заменен с обжатым порошком nanotubes углерода. Руководство, могущие понадобиться с регулярн механически карандашем, может вписать датчики на любой бумажной поверхности.

Датчик, описанный в журнале Angewandte Chemie, обнаруживает мельчайшее количество аммиачного газа, промышленной опасности. Swager Тимоти, Джон D. MacArthur Профессор Химии и руководитель научно-исследовательской группы, говорит что датчики смогли быть приспособлены для того чтобы обнаружить почти любой тип газа.

«Красотка этого мы может начать сделать все виды химически материалов functionalized специфическим,» Swager говорит. «Мы думаем что мы может сделать датчики для почти что-нибыдь которое испаряюще.»

Другие авторы бумаги аспирант Джонатан Weis и postdocs Январь Schnorr и Birgit Esser.

Рисуйте его внутри

Nanotubes Углерода листы атомов углерода свернутых в цилиндры которые позволяют электронам пропустить без помехи. Были показаны, что будут Такие материалы эффективными датчиками для много газов, которые связывают к nanotubes и препятствуют подачу электрона. Однако, создавать эти датчики требует растворяя nanotubes в растворителе как дихлорбензол, используя процесс который может быть опасн и ненадежн.

Swager и Mirica установили вне для того чтобы создать безрастворительный метод изготовления основанный на бумаге. Воодушевляно карандашами на ее столе, Mirica имело идею обжать nanotubes углерода в a графит-как материал который смог заменить для руководства карандаша.

Для того чтобы создать датчики используя их карандаш, исследователя рисуют линию nanotubes углерода на листе бумаги отпечатанном при малые электроды сделанные из золота. Они после этого прикладывают электрическое течение и измеряют течение по мере того как оно пропускает через прокладку nanotube углерода, которая действует как резистор. Если течение изменено, то оно значит что газ прыгало к nanotubes углерода.

 

Исследователя испытали их прибор на нескольких разных видов бумаги, и нашли что самая лучшая реакция пришла при датчики нарисованные на более ровных бумагах. Они также нашли что датчики дают последовательные результаты даже когда метки не равномерны.

2 главных преимущества метода что он недорог и «руководство карандаша» весьма стабилизировано, Swager говорит. «Вы не можете представить более стабилизированное образование. Лишены подвижности молекулы,» он говорит.

Новый датчик смог доказать полезно для разнообразие применений, говорит Zhenan Bao, адъюнкта-профессора химического машиностроения на Стэнфордском Университете. «Я могу уже думать много путей этот метод можно расширить для того чтобы построить приборы nanotube углерода,» говорит Bao, которое не было частью научно-исследовательской группы. «Сравнил к другим типичным методам, как покрытие закрутки, покрытие, наносимое погружением или печатание inkjet, Я впечатлен с хорошей воспроизводимостью воспринимать реакцию они могли получить.»

Датчики для любого газа

В этом изучении, исследователя сфокусированные на чисто nanotubes углерода, но они теперь работают на портняжничать датчики для того чтобы обнаружить широкий диапазон газов. Селективность может быть изменена путем добавлять атомы металла к стенам nanotube, или путем оборачивать полимеры или другие материалы вокруг пробок.

Один газ исследователя в частности заинтересованы внутри этилен, который был бы полезн для контролировать спелость плодоовощ по мере того как он погружено и сохранено. Команда также следует датчики для смесей серы, которые могли доказать полезную для обнаруживать утечки природного газа.

Исследование было фондировано Офисом Исследования Армии через Институт MIT для Нанотехнологий Воина и Национальные Институты стипендии Здоровья к Mirica.

Источник: http://web.mit.edu

Last Update: 9. October 2012 09:27

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