使用单壁碳纳米管电容器进行化学检测
E S Snow1, F K Perkins, E J Houser
1Naval Research Laboratory, Washington, DC 20375, USA. snow@bloch.nrl.navy.mil
Science (New York, N.Y.)
|March 26, 2005
概括
单壁碳纳米管 (SWNTs) 对化学蒸气具有高电容敏感性,可实现快速,低功耗的传感器. 这种由分子吸附驱动的电容变化是可逆SWNT化学电容传感器的基础.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 化学传感器 化学传感器
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 单壁碳纳米管 (SWNT) 的电容变化对化学蒸汽相互作用很敏感.
- 这种灵敏性为开发新型化学传感器提供了潜在的机制.
研究的目的:
- 为了证明SWNT电容对化学蒸气高度敏感.
- 为了利用这种效应来创建快速,低功耗,基于吸附的化学传感器.
- 在SWNT上使用化学选择性涂层来提高传感器性能.
主要方法:
- 研究SWNT对各种化学蒸汽的电容反应.
- 开发SWNT化学电容器,用化学选择性材料涂覆SWNT电极.
- 在速度,灵敏度,功耗和可逆性方面评估传感器性能.
主要成果:
- SWNT电容性表明对广泛的化学蒸气具有很高的敏感性.
- 分子吸附剂使SWNT极化,增加它们的电容.
- SWNT化学电容器表现出快速,高度敏感和完全可逆的反应.
- 化学选择性涂层显著放大电容响应.
结论:
- SWNT的电容是化学传感的一个可行的转导机制.
- 基于SWNT的化学电容器为高性能,低功耗的化学传感器提供了一个有前途的平台.
- 开发的传感器快速,灵敏,并且完全可逆,适合各种应用.
