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大阪大学设计了一种一次性纸质气体传感器,可以广泛应用

来源:大连空压机专营店 作者:大连空压机厂16公 时间:2020-05-11 11:13 点击量:

据国外媒体报道,大阪大学的研究人员开发了一种一次性纸质气体传感器。据说,这种传感器解决了供应链问题,例如所用原材料的成本和可持续性、设备的持久性和一致性,以及其处理和对情况的影响。

(照片以大阪大学为荣)

本发明涉及一种纸分子传感器设备,由源自木材的纤维素纳米纤维纸基材、氧化锌纳米线传感器和铅笔石墨电极组成,不仅显示出有效的分子传感功能,还显示出剪切粘贴的可用性,便于将来在物联网社会中一次性使用。

在我们知道气体传感器之前,我们可以先知道气体传感器,它也被称为气体检测器,是一种用于检测和识别不同类型气体的电子设备。它们通常用于检测有毒或爆炸性气体和测量气体浓度。气体传感器用于车间和制造过程中,以识别气体泄漏并检测建筑物中的烟雾和一氧化碳。然而,气体传感器的尺寸(便携式和固定式)、规模和传感能力差异很大。它们通常是大型嵌入式系统(如危险品和安全系统)的一部分,通常靠近声音报警器或接口。因为气体传感器继续与空气和其他气体相互作用,所以它们必须比许多其他类型的传感器更频繁地校准。

大阪大学的研究人员开发的气体传感器由非常细的纳米线制成,纳米线由可生物降解的纤维素纳米纤维背衬支撑,并具有可以用铅笔绘制的石墨电极。气体传感器用于检测NO2气体(许多工业过程的主要成分),其功能可与可用电极的功能相媲美。另一种传感器的工作原理如下:当NO2分子存在于传感器周围时,它们将吸附到纳米线的轮廓上,并且随着气体分子影响在电极之间传输电流的电子,电阻将增加。对于浓度较高的气体,阻力增加更多。

大阪大学的研究员阿桔解释道:“我们的设计为大规模供应经济环保的分子气体传感器奠定了基础。氧化锌纳米线为气体分子的粘附提供了非常大的皮相沉积,并且纤维素纸支撑物是耐用的,可以用普通剪刀切成小块(只有几毫米)。这些气体传感器是通过简单的两步过程制备的,适用于一般用途。”

阿桔副教授说:“我们为开发我们的设备的许多优点做出了巨大贡献,但是在分子检测中很少发现它们。气体浓度的正确测量在医疗保健、态势防护、化学生产以及健康和安全等许多领域都具有重要意义。”研究人员希望这个简单的两步过程可以扩展到检测其他气体分子。

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