據美《大眾科學(xué)》網(wǎng)站近日報道，美倫斯勒理工學(xué)院的科學(xué)家新研制出了一款纖巧、便宜且能重復使用的新式傳感器，其由石墨烯泡沫制成，性能遠超現在市面上的商用氣體傳感器，而且，在不遠的未來(lái)，科學(xué)家們能在此基礎上研制出更優(yōu)異的炸彈探測器和環(huán)境傳感器。

新傳感器摒棄了阻止傳感器應用和發(fā)展的諸多限制。近幾年，在操作納米結構并用其制造性能卓越的探測器以精確追蹤空氣中的化學(xué)物質(zhì)方面，科學(xué)家們已經(jīng)取得了重大的進(jìn)步，然而，他們研制出的各式各樣的傳感器，盡管從理論上而言很好，但卻并不實(shí)用。

        目前傳感器的設計都非常復雜，常常依賴(lài)單個(gè)納米結構，而且，科學(xué)家們需要對這樣的結構進(jìn)行仔細操作以及更加精確的分析。另外，制造出的傳感器往往不能重復使用，且必須在特定的溫度或壓力下才能工作，因此，科學(xué)家們一直沒(méi)有制造出一款可靠、便宜且可以重復使用的手持傳感設備。

現在，倫斯勒理工學(xué)院的科學(xué)家們使用石墨烯泡沫研制出了這種郵票大小的新型傳感器。他們將石墨烯，即單層碳原子，種植在泡沫鎳結構上，隨后移除泡沫鎳，留下一個(gè)類(lèi)似泡沫的石墨烯結構，其具有獨特的電性，能夠用于執行傳感任務(wù)。

        當將其暴露于空氣中時(shí)，空氣中的粒子會(huì )被吸收到泡沫表面，而且每個(gè)這樣的粒子會(huì )用不同的方式影響石墨烯泡沫，對其電阻進(jìn)行微小的改動(dòng)。讓電流通過(guò)其中并且測量電阻的變化，就能知道泡沫上依附的是什么粒子?？茖W(xué)家們讓大約100毫安的電流通過(guò)該泡沫，結果發(fā)現，這種石墨烯泡沫能夠導致粒子解吸，也就是說(shuō)，粒子自動(dòng)從傳感器上剝落下來(lái)，清除這些粒子，傳感器就可以重復使用了。

        科學(xué)家們對傳感器進(jìn)行了微調，讓其來(lái)探測氨水（自制爆炸物硝酸氨的關(guān)鍵成分），該石墨烯泡沫傳感器在5分鐘到10分鐘內就設法探測到了這種富有攻擊性的粒子，而且效率是現有市面上好探測器的10倍?？茖W(xué)家們接著(zhù)用其來(lái)探測有毒氣體二氧化氮（爆炸物分解的時(shí)候也會(huì )釋放出這種氣體），結果表明，其效率也是目前商用傳感器的10倍。

       石墨烯泡沫非常容易處理且操作簡(jiǎn)單，而且在室溫下也能很好地工作，這都是科學(xué)家們非常心儀的特質(zhì)，該石墨烯泡沫傳感器可讓科學(xué)家們更快制造出更便宜實(shí)用的手持傳感設備來(lái)對大氣進(jìn)行探測。