液體中離子和分子的檢測已為實現電子（智）舌受到了廣泛的關注。具有高靈敏度的溶液門控場效應晶體管（SFETs），可通過讀取電導來檢測出離子和分子。但是，迄今為止，采用SFETs的離子傳感器和分子傳感器具有局限性，例如缺乏動態開關功能且選擇性低。在本項研究中，作者評估了合理設計的石墨烯SFETs作為pH和葡萄糖選擇性傳感器。通過控制溶液的注入和抽出，微流體通道與石墨烯SFET集成，表現出動態的開關功能。當分別用Nafion作為分子篩和Au裝飾的納米顆粒作為受體時，石墨烯SFET裝置顯示出高pH和葡萄糖選擇性。采用定制石墨烯通道的SFETs具有動態開關功能和高選擇性，通過將單獨的SFETs集成可同時傳感多個目標陣列，具有發展為電子舌平臺的巨大潛力。
Fig. 1 總體實驗和樣品制備的示意圖。
Fig. 2 純，Nafion涂層和Au裝飾的石墨烯的實驗裝置和表征。
Fig. 3 石墨烯SFETs的pH檢測特性。
Fig. 4 石墨烯SFET的葡萄糖檢測特性。
Fig. 5 石墨烯基SFETs的傳輸特性。
Fig. 6 Nafion涂層石墨烯的選擇性測試以及三種SFETs結果。
Fig. 7 PCA對三種類型的SFETs的真實飲料的響應。
Fig. 8 方目標材料對各種類型SFET的傳感機理。
相關研究成果于2021年由韓國首爾大學Ho Won Jang課題組，發表在npj 2D Materials and Applications（https://doi.org/10.1038/s41699-021-00223-2）上。原文：Surface-tailored graphene channels。
轉自《石墨烯雜志》公眾號
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