Датчики, которые чувствуют отдельные молекулы

Конечная цель повышения чувствительности химического детектора пребывает в том, дабы достигнуть предела чувствительности, другими словами обучиться регистрировать отдельные молекулы. И таковой детектор, думается, отыскан.

Задача определения мизерной концентрации разных газов крайне важна как для экологии, так и для индустрии, не говоря уж о борьбе с терроризмом и других приложениях в области обороны.Чувствительность современных датчиков ограничена флуктуациями, обусловленными тепловым перемещением дефектов и зарядов, в следствии чего уровень шума (посторонних сигналов либо сигналов, спровоцированных посторонними источниками) на пара порядков превышает сигнал от отдельной молекулы. Но исследователем из института микроэлектронных разработок (Черноголовка), Университета Манчестера (Англия) и Университета Ниймегена (Голландия) все же удалось добиться предельного уровня разрешения.

Для данной цели они применяли графен – «двухмерный» материал, складывающийся из слоя атомов углерода, воображающий собой одну молекулу. Графен стабилен, весьма эластичен, прочен и проводит электричество.
Принцип работы графенового датчика основан на трансформации электрической проводимости при адсорбции молекул. Причем изменение проводимости графена удается зарегистрировать, даже в том случае, если число электронов в примере изменяется всего на единицу. Такая суперчувствительность этого углеродного материала обеспечивается отсутствием внутренних атомов, (на которых адсорбция неосуществима, другими словами трудится целый пример) его высокой железной проводимостью, малым числом структурных недостатков, что гарантирует низкий уровень шума.
Исследователи отмечают, что графеновые датчики способны регистрировать не каждые молекулы, а только те, каковые адсорбируются на графене. И однако беспрецедентно миниатюрные размеры и высокая чувствительность таких датчиков разрешат им отыскать широкое использование в самых разных областях.

Создатель: www.nkj.ru

Источник: По данным издания ПерсТ

Случайные записи:

• В дании открыли новую крепость викингов
• Кислотные дожди могли вызвать самое массовое вымирание

Почему НАСЕКОМЫЕ НЕ Чувствуют БОЛЬ?

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Графен превратил пластилин в датчик давления

  Физики из Ирландии и Великобритании создали чувствительный датчик давления на базе графена и детского «умного пластилина». По словам ученых, он способен…

• Создана новая математическая модель бьющегося сердца, детализация которой простирается до молекулярного уровня

  Ученые из Токийского университета и исследователи из научной группы компании Fujitsu создали симулятор бьющегося людской сердца, базу которого составляют…

• Ученые научились синтезировать молекулы и наноструктуры при помощи специальных искусственных белков

  Ни для кого не есть секретом, что развитие некоторых областей науки и техники тесно связано с развитием нанотехнологий. И по сей день множество групп…

• «Молекулу» вигнера можно обнаружить в углеродных нанотрубках

  Совместная исследовательская группа из Израиля, США и Италии говорит, что ей удалось замечать так именуемую молекулу Вигнера в ультрачистых углеродных…