Viết chì “vẽ” cảm biến khí trên giấy

Trước đây, Đại học Illinois của Mỹ từng sáng chế viết sử dụng mực nano (cấu tạo từ phân tử nano bạc), cho phép người dùng vẽ mạch điện trên giấy. Giờ đây, các nhà hóa học thuộc Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) tiếp tục tạo ra một thiết bị tương tự viết chì nhưng lại có khả năng "vẽ" các bộ cảm biến khí lên giấy nhằm nhận diện các loại khí độc hại trong môi trường.

Trước nay, các ống nano carbon đã được sử dụng trong các cảm biến hóa học khác nhau. Tuy nhiên, để tạo ra các cảm biến như vậy, các ống nano phải được hòa tan trong một dung môi độc hại như dichlorobenzene. Quá trình này ẩn chứa nhiều nguy hiểm, có thể gây tổn hại đến hệ thần kinh của con người và đôi khi không mang lại hiệu quả.

Nhóm nghiên cứu của MIT đã tìm ra một cách an toàn hơn để tạo ra cảm biến hóa chất mà không cần dùng tới dung môi độc hại. Đó là nén các ống nano carbon ở dạng bột thành dạng rắn giống như than chì và dùng nó làm "ruột" của viết. Họ dùng viết này vẽ lên giấy nhũ vàng, vết chì sẽ tạo thành các cảm biến khí.

Mục tiêu đầu tiên mà công nghệ này nhắm tới là nhận biết amoniac - chất khí không màu, thường dùng trong nông nghiệp và công nghiệp mà theo giới chức Mỹ, nó có thể trở thành chất độc nếu rơi vào tay khủng bố. Ưu điểm của nó là khí amoniac sẽ bám vào vật liệu nano nếu chúng tiếp xúc với tờ giấy. Để nhận biết các loại khí khác, các nhà khoa học chỉ cần bổ sung các nguyên tử kim loại trên vật liệu nano hoặc quấn quanh nó các vật liệu khác.

Các chuyên gia cho biết cảm biến khí làm bằng công nghệ mới có thể được ứng dụng trong ngành công nghệ thực phẩm, chăm sóc sức khỏe và an ninh.