محققان روش جدیدی برای تولید گرافن توسعه داده اند
بسپار / ایران پلیمر Anne S.Meyer از دانشگاه Rochester و همکارش از Delft University of Technology در مقاله ای که اخیرا در مجله ChemOpen به چاپ رسیده است روش جدیدی برای تولید گرافن شرح داده اند.
با استفاده از این روش زیست سازگار می توان گرافن را در مقیاس صنعتی تولید کرد درحالیکه خواص اصلی گرافن مثل هدایت الکتریکی ، استحکام مکانیکی و انعطاف پذیری حفظ می شود. محققان برای تولید گرافن از یک فناوری جدید استفاده می کنند. آنها از اختلاط گرافیت اکسید شده با باکتری برای تولید گرافن استفاده می کنند. این روش تولید گرافن نسبت به روش های متداول شیمیایی اقتصادی تر بوده و دوستدار محیط زیست می باشد. همچنین زمان تولید در این روش کوتاهتر می باشد. Meyer و همکارانش با یک شیشه کوچک از کرافیت کار را آغاز کردند. آنها به منظور تولید اکسید گرافن (GO) ، گرافیت را ورقه ورقه کرده و سپس آن را در معرض باکتری Shewanella قرار دادند. باکتری و اکسید گرافن به مدت یک شب در تماس با هم بودند. در این مدت باکتری ها اکسید گرافن را احیا کرده و به گرافن تبدیل کردند. تولید اکسید گرافن ساده می باشد اما به دلیل داشتن گروه های اکسیژن دارای هدایت بالایی نمی باشد.
باکتری ها بیشتر گروه های اکسیژن را از بین برده و یک ماده رسانای الکتریسیته تولید می کنند. گرافن تولید شده بوسیله باکتری در آزمایشگاه Meyer رسانا بوده و نسبت به گرافن های تولید شده به روش های شیمیایی نازکتر و پایدار تر می باشد. بعلاوه آن را می توان برای زمان طولانی تری نگهداری کرد. این گرافن برای کاربرد های مختلف شامل field-effect transistor biosensors (FET) و جوهر های چاپ رسانا مناسب می باشد. وقتی مولکول های زنده به دستگاه می چسبند ، آنها هدایت الکتریکی سطح را تغییر می دهند. در نتیجه علامتی به نشانه وجود مولکول صادر می شود. برای ساخت یک FET biosensor یک ماده با رسانایی بالا و دارای چسبندگی به مولکول های خاص مورد نیاز است. اکسید گرافن که احیا شده است یک ماده ایده آل است زیرا سبک و بسیار رسانا می باشد. معمولا مقادیر کمی از گروه های اکسیژن روی ماده باقی می ماند که می تواند برای چسبیدن به مولکول ها استفاده شود. گرافن تولید شده بوسیله باکتری برای تولید جوهر های رسانا نیز قابل استفاده می باشد. استفاده از جوهر های رسانا نسبت به روش های متداول یک روش ساده تر و اقتصادی تر برای تولید مدار های الکتریکی می باشد.
