發(fā)布日期:2017-01-13
石墨烯(Graphene),一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜,是一種只有一個(gè)原子層厚度的準(zhǔn)二維材料,又叫單原子層石墨。因?yàn)橹挥幸粚釉樱娮拥倪\(yùn)動(dòng)被限制在一個(gè)平面上,石墨烯也有著全新的電學(xué)屬性。
江湖傳聞,石墨烯將是下一次工業(yè)革命的核心。它的發(fā)現(xiàn)具有革命性意義,2004年才被發(fā)現(xiàn),2010年就獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。石墨烯是世界上導(dǎo)電性最好的材料,電子在其中的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到了光速的1/300,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了電子在一般導(dǎo)體中的運(yùn)動(dòng)速度。
據(jù)消息,芝加哥伊利諾伊大學(xué)(UIC)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)將石墨烯制成一種傳感器,可以區(qū)分出正常的星形膠質(zhì)腦細(xì)胞和星型膠質(zhì)細(xì)胞瘤細(xì)胞。石墨烯作為一種原子厚度的碳晶格,當(dāng)與單個(gè)細(xì)胞接觸時(shí),可以檢測(cè)出它們的某些屬性。
石墨烯碳原子的外圍電子形成共軛大π鍵,電荷可以在表面自由移動(dòng)。當(dāng)這種材料與細(xì)胞接觸時(shí),細(xì)胞性狀的不同,與其相鄰的石墨烯表面的電荷分布也表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。癌細(xì)胞的代謝活性高,所以其表面聚集的電子多,這些電子可能會(huì)取代石墨烯表面的電子,在正常的細(xì)胞中,則觀(guān)察不到這種現(xiàn)象。
石墨烯上電荷分布的變化改變了其碳原子振動(dòng)的能量,而這種改變用拉曼光譜可以檢測(cè)出來(lái),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果可以判斷細(xì)胞是否屬于癌細(xì)胞。
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