奈米線能嗅出毒氣

奈米電子週報

奈米線能嗅出毒氣 2008/11/23
美國科學家根據實驗發現，條狀的黃-聚合物-金奈米線(nanowire)可以用來製作靈敏的「電子鼻」(electronic nose, e-nose)。電子鼻含有氣味偵測器陣列，可用於臨床檢驗、爆裂物偵測、監控工作環境的危險物質等，不過它的發展尚未成熟。上述由賓州大學研發出來的導電性PEDOT/PSS奈米線與金電極的組合，能在30秒內偵測出多種氣體及化學物質，其中包括乙醇跟丙酮。 賓大的Yaping Dan等人利用電化學的方式，在奈米級模板上長出條紋狀的PEDOT/PSS導線，再將導線組合在預先製作的金電極對上，上方再覆蓋一層導電高分子做為感應區。當氣體分子穿過高分子時，會使高分子鍊變粗或改變高分子的載子濃度(carrier concentration)，導致其電阻產生變化。 Dan等人測試了上述元件對於幾種有機化合物的響應，其中包含了乙醇、甲醇還有丙酮。領導該研究團隊的Charlie Johnson表示，相較於以相同材料製成的薄膜，該元件的靈敏度同樣可達到ppm等級，但響應速率快了十倍，約只需30秒。 Johnson表示，這類導電高分子感應器可以與其他材料製成的感應器整合，組成對於各種分析物都有反應的大型陣列，為電子鼻打頭陣。這種元件將望使用在國土安全防衛、食品與藥物安全、藥物診斷以及治療上。 科學家現在計畫發展新的方法，在同一塊晶片上，以電化學方式在預先以微影術處理過的電極基板上，沉積製造出不同材料的奈米線。相關研究詳見arxiv.org/abs/0808.3199。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/36396譯者:陳泓軒(逢甲大學光電學系)