石墨烯表面波探測技術(shù)是指石墨烯表面形成的波在探測技術(shù)方面的應(yīng)用。這一技術(shù)的優(yōu)勢在于，它具有超高的靈敏度和超快的響應(yīng)速度，能夠為科學(xué)研究提供更加準(zhǔn)確、快捷的數(shù)據(jù)信息，能夠極大地提高探測技術(shù)在科技、醫(yī)療、安防等行業(yè)中的應(yīng)用效果，甚至幫助特殊人群完成“不可能完成的任務(wù)”。

一項技術(shù)既能讓正常人“聽懂”聾啞人“說話”，又能幫助醫(yī)生對病人個性化準(zhǔn)確用藥，還能作為“反破解”安防手段用于銀行金融賬戶……什么技術(shù)如此神奇?這就是被北京碳世紀(jì)科技有限公司(下簡稱“碳世紀(jì)”)董事長閆立群稱為“石墨烯殺手級應(yīng)用”的“石墨烯表面波探測技術(shù)”。

徐亭做石墨烯表面波探測技術(shù)演示。

“邪門”的黑科技

12月6日，作為我國最早從事石墨烯技術(shù)研發(fā)的企業(yè)，碳世紀(jì)用一場別開生面的話劇“烯芯有聲”開啟了這項全新技術(shù)的發(fā)布。“這也許不是你見過的‘最新穎’的發(fā)布會，也可能不是你見過的‘最本色’的話劇表演，但一定是你見過的‘最邪門兒’的黑科技。”

在這場閆立群、碳世紀(jì)CTO徐亭等本色出演的話劇中，碳世紀(jì)揭示了“石墨烯表面波探測技術(shù)”這一“全球首個石墨烯高端產(chǎn)業(yè)應(yīng)用”的潛在受益者之一——聾啞人。

徐亭介紹說，石墨烯表面波探測技術(shù)是指石墨烯表面形成的波在探測技術(shù)方面的應(yīng)用。這一技術(shù)的優(yōu)勢在于，它具有超高的靈敏度和超快的響應(yīng)速度，可以替代基于傳統(tǒng)表面穿透雷達技術(shù)(SPR)的探測系統(tǒng)，能夠為科學(xué)研究提供更加準(zhǔn)確、快捷的數(shù)據(jù)信息，能夠極大地提高探測技術(shù)在科技、醫(yī)療、安防等行業(yè)中的應(yīng)用效果，甚至幫助特殊人群完成“不可能完成的任務(wù)”。

以聾啞人“說話”系統(tǒng)為例，這一技術(shù)可以探測到聾啞人口腔濕度細微的變化，將濕度頻率數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成語言信息，借助音響設(shè)備發(fā)聲，幫助聾啞人用常人的聲音表達自己。

而在非接觸、無聲安防系統(tǒng)的應(yīng)用上，可以針對每一個人不同的“氣場”信息訂制安防方案，提高人身、財產(chǎn)安全保障。

應(yīng)用場景廣闊

該技術(shù)的應(yīng)用場景遠不只這些。“石墨烯表面波探測技術(shù)具體可以分為氣態(tài)應(yīng)用、液態(tài)應(yīng)用和固態(tài)應(yīng)用三類。”徐亭介紹說，該技術(shù)可提供超快、高靈濕度探測與氣體特異性檢測，除用于上述聾啞人“說話”系統(tǒng)外，還可應(yīng)用到非接觸、無聲人機交互系統(tǒng)，非接觸、無聲安防系統(tǒng)，重癥監(jiān)護系統(tǒng)(呼吸監(jiān)測)，毒氣、易爆氣體監(jiān)測，即時、無痛疾病診斷和工業(yè)用氣體監(jiān)測系統(tǒng)等方面。

而在液態(tài)應(yīng)用方面，該技術(shù)提供的超快、高靈敏分子探測和單細胞檢測，可應(yīng)用在蛋白質(zhì)工程、制藥工程、癌癥預(yù)防、血液檢測、疫苗研發(fā)、抗癌藥物篩選、抗癌藥物機理研究等領(lǐng)域。

徐亭舉例說，采用這一技術(shù)，可以即時探測到癌癥細胞的“一舉一動”，這將為醫(yī)生提供準(zhǔn)確、快捷的病理信息，從而提高醫(yī)生對患者用藥量的準(zhǔn)確度，達到更有效的治療效果。

在固態(tài)應(yīng)用方面，石墨表面波探測技術(shù)可提供超快的二維材料厚度測量和二維材料品質(zhì)鑒定，可望應(yīng)用到石墨烯測量與鑒定、其他二維材料測量與鑒定和單分子層、膜材料測量與鑒定等方面。

有望填補石墨烯應(yīng)用空白

發(fā)布會上，一位不愿透露身份的業(yè)界人士對石墨烯表面波探測技術(shù)給予了很高的評價：“這在石墨烯領(lǐng)域是非常高端的技術(shù)，或?qū)⒔o探測技術(shù)帶來顛覆性的變革。”

石墨烯是一種碳原子以sp2雜化軌道組成的六角形呈蜂巢晶格狀、只有一個碳原子厚度的二維材料，也是世界上最薄、最硬的材料，被稱作是“新材料之王”。石墨烯于2004年問世，發(fā)現(xiàn)石墨烯的英國曼徹斯特科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫憑借著這一發(fā)現(xiàn)獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎。

一直以來，石墨烯相關(guān)技術(shù)的市場前景被廣泛看好，但卻又受困于“沒有殺手級應(yīng)用”。閆立群認為，“石墨烯表面波探測技術(shù)”有望填補這一空白。

據(jù)介紹，北京碳世紀(jì)科技有限公司是入駐北京雁棲經(jīng)濟開發(fā)區(qū)納米科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)的高新技術(shù)企業(yè)(現(xiàn)址中關(guān)村豐臺園區(qū))，是專業(yè)從事石墨烯及其他新型材料的集研究、開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營為一體的高科技企業(yè)，具備生產(chǎn)單層石墨烯的工業(yè)化方法，且在石墨烯改性活性炭、塑料、橡膠，催化劑載體等領(lǐng)域取得實質(zhì)性進展。目前，碳世紀(jì)已建成全球首條石墨烯(單層碳原子)噸級生產(chǎn)線，成功研制了石墨烯光致電推動技術(shù)、石墨烯發(fā)動機油節(jié)能改進劑、超級電容器用石墨烯改性活性炭、石墨烯改性塑料、石墨烯空氣凈化系列產(chǎn)品和技術(shù)等。

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