가스 입자를 정확하고 정확하게 감지하는 새로운 센서

Karlsruhe Institute of Technology(KIT)와 Technical University of Darmstadt의 과학자들은 가스 분자를 감지하는 새로운 센서를 만들었습니다. 센서는 완전한 프로토타입인 맞춤형 금속 유기 코팅과 그래핀 트랜지스터를 결합합니다. 새로운 차원의 센서.

이 조합 덕분에 센서는 기체 상태의 입자를 선택적으로 감지할 수 있습니다. 시중에서 구할 수 있는 센서와 달리 알코올이나 습기에 반응하지 않습니다.

KIT의 나노기술 연구소(INT)와 TU 다름슈타트 소재 과학 연구소의 교수인 Ralph Krupke는 다음과 같이 말했습니다. “그래핀은 2차원 구조의 탄소 변형체입니다. 특성상 표면에 달라붙는 이물질에 취약합니다. 하지만, 그래핀 센서로 사용하는 데 필요한 분자별 상호 작용은 표시되지 않습니다. 원하는 선택도에 도달하기 위해 지붕에서 자라는 유기 금속 프레임을 만들었습니다.”

그래핀 전계 효과 트랜지스터(GFET)에 직접 표면 실장 금속 유기 프레임워크(SURMOF)를 개발함으로써 과학자들은 고감도, GFET에 대한 간단한 판독 및 SURMOF에 대한 높은 선택성을 제공하는 선택적 센서 플랫폼을 나타냈습니다.

KIT 기능 인터페이스 연구소(IFG)를 이끌고 있는 크리스토프 월(Christoph Wall) 교수는 그녀가 말했다그리고 그래핀의 고유한 전자 특성과 높은 화학적 이방성을 결합하여 유기적 프레임워크 그것은 큰 잠재력을 열어줍니다. 다른 유형의 SURMOF가 생산될 수 있고 GFET와 SURMOF 사이의 인터페이스의 화학적 설계가 다를 수 있으므로 이 작업은 특별히 수정된 선택성과 감도를 가진 완전히 새로운 종류의 센서를 엽니다. 여기에서 시뮬레이션은 합성할 필요 없이 컴퓨터에서 많은 MOF를 생성할 수 있기 때문에 도움이 됩니다. “

저널 참조:

1. Sandeep Kumar et al., 금속-유기 프레임워크 기능화된 그래핀 트랜지스터의 분자 감지, Advanced Materials(2021). DOI: 10.1002 / adma.202103316