新的激光诱导的石墨烯技术为食用电子产品开口

一种新的激光技术，“将”将石墨烯写入烤面包，土豆和其他食物可能导致可食用电子产品的发展。

Electronics，现代世界的命脉，很快就是我们日常饮食的一部分。在ACS Nano出现的研究中，科学家们报告说，他们开发了一种将石墨烯模式写入几乎任何表面的方法，包括食物。他们说，新技术可以为可食用电子产品奠定基础，能够将农场从农场追查的食物进展，以及检测可能导致胃窘迫的有害生物。

石墨烯由以蜂窝图案排列的单个碳原子组成。它比钢更强，比人类的头发更薄，比铜更致电，为下一代紧凑，智能电子设备制作理想的构建块。几年前，詹姆斯M. Tour和同事加热了一个廉价塑料表面，激光在空气中，以创造一个称为激光诱导的石墨烯（Lig）的东西。Lig是一个由微小的交联石墨烯薄片制成的泡沫。该过程可以嵌入或燃烧可用作超级电容器，射频识别（RFID）天线或生物传感器的模式。基于这些结果，研究人员理论设计了具有合理量的碳的任何物质可以变成石墨烯。为了测试这个理论，巡回赛的团队试图将LIG燃烧成食品，纸板和其他几个日常碳基材料。

一种简单且有内容的方法，用于在Perse材料表面的环境条件下获得图案化石墨烯，从可再生前体如食品，布，纸和纸板到高性能聚合物如Kevlar或甚至在天然煤中，是非常理想的。这里，我们报告了一种使用多个脉冲激光划线的方法，将宽范围的基板转化为激光诱导的石墨烯（LIG）。随着多个液位工艺的多功能性，在环境大气中的佩戴物数量的基板的表面上可以实现高导电模式。使用散焦法在激光器的单次通过中导致多个叶片，进一步简化了过程。与如前所述的聚酰亚胺（Kapton）基板上的Lapare诱导相比，可以在不增加加工时间的情况下实现该方法。事实上，可以使用这种多液化方法将任何可以转化为无定形碳的碳前体。这可以是用于在诸如柔性甚至可生物降解和可食用的电子器件的应用中形成佩戴物基板上的石墨烯的通常适用的技术。Yieu Chyan，等，ACS Nano，Doi：10.1021 / ACSNANO.7B08539

研究人员使用单一激光脉冲将靶物质的表面层转换成称为无定形碳的混合物的混合物，更常见称为黑色烟灰。然后，通过散焦光束进行多个激光器以将烟灰转换成石墨烯。通过离焦激光束，研究人员可以加快转换过程。与以前的LIG方法不同，在这些实验中进行的石墨烯转化在室温下进行，而不需要受控的大气盒。总的来说，该过程证明了Lig可以烧成纸，纸板，布，煤炭，土豆，椰子，烤面包等食物。研究人员表示，这些结果表明，食品可以最终用来自Lig制成的RFID天线标记，可以帮助追踪食物起源的地方，它已经存储了多长时间以及它如何进入餐桌。此外，他们表明LIG传感器可用于揭示在沙拉，肉类和其他食物中潜伏的大肠杆菌和其他有害生物。

出版物：Yieu Chyan，等，“激光诱导的石墨烯通过多次激光：在布，纸和食物上的电子产品，“ACS Nano，2018; DOI：10.1021 / ACSNANO.7B08539.