科學家研發石墨烯材料傳感器可監測分子級氣體濃度變化

（原標題：科學家研發石墨烯材料傳感器可監測分子級氣體濃度變化）

摘要：在林立的辦公樓及建筑中，油漆、多種有害氣體及封閉室內通風系統引起越來越多人群患上“病態樓宇綜合癥”，傳統傳感器并不適用于室內有害氣體的性監控，并且一般相當昂貴且大型。日本北陸先端科學技術大學（JAIST）和美國南安普頓大學（University of Southampton）的聯合研究團隊以石墨烯納米材料為基礎開發了分子級空氣監測傳感器，能夠以ppb級(十億分率)的精度監測空氣中CO2分子 和揮發性氣體化合物濃度。
裝置中的石墨烯材料采用單原子懸浮束式層狀結構，石墨烯材料周邊有弱電場分布。當單個二氧化碳分子或揮發性氣體分子接觸或離開石墨烯材料時，石墨烯的電阻率受影響發生改變，傳感器能夠檢測到這種變化，由于能夠檢測到分子級的濃度變化，因此這種傳感器擁有相當驚人的精度。在試驗中，原型傳感器可檢測到一分鐘內30ppb的二氧化碳濃度變化。而且傳感器非常緊湊小巧，科學家相信其有望應用于制成便攜廉價的空氣污染監測裝置。