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在食物表面生成石墨烯有助研發可食用傳感器

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在食物表面生成石墨烯有助研發可食用傳感器



春節期間 ， 餃子是一道必不可少的食物 ， 想不想嘗試一下有石墨烯圖案的餃子？美國和以色列研究人員開發的一項新技術成功在食物中生成石墨烯 ， 未來可用于在食物上添加可食用的電子標簽和傳感器 。
在一片面包片上 ， 一只黑色的小貓頭鷹憨態可掬 ， 畫出圖案的“墨水”正是石墨烯 。 這是美國賴斯大學等機構的科研人員利用“激光誘導石墨烯”技術完成的作品 。 值得一提的是 ， 這并非科學家用另外的石墨烯“墨水”作畫 ， 而是直接以激光在食物表面“燒”出了石墨烯圖案 。
【在食物表面生成石墨烯有助研發可食用傳感器】石墨烯是一種二維碳納米材料 ， 具有優異的光學、電學和力學性能 。 參與研究的詹姆斯·圖爾介紹 ， 任何擁有合適碳成分的物質都可以被轉化為石墨烯 。 研究人員利用一種商業激光技術將物體表面加熱 ， 將其轉化為石墨烯泡沫 。 激光誘導石墨烯技術可在紙張、布料、食物等多種物體表面燒出石墨烯圖案 。
研究人員介紹 ， 在多數情況下 ， 這種多重激光導致了兩步反應：首先 ， 激光將目標表面轉化成為無定形碳；隨后當激光再次穿入時 ， 對紅外線的選擇性吸收將無定形碳轉化為石墨烯 。 可見 ， 波長在其中起到了關鍵作用 。
研究人員指出 ， 由于石墨烯良好的導電性 ， 可以通過此技術在食物表面添加射頻識別碼 ， 幫助消費者了解食物的產地、生產日期和運輸渠道等信息 。 激光誘導石墨烯技術還可在食物表面制作出可食用的生物傳感器 ， 監測食物中的大腸桿菌和其他潛在微生物 。
這一研究新近發表在《美國化學學會·納米》月刊上 。

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