通过集成在超低功率或自持系统中的电纳米传感器，对生物流体流速进行全电子询问，有望实现各种新兴的研究和应用。然而，现有的纳米电流量传感技术仍然缺乏精确性和稳定性，通常只适用于简单的水溶液或液/气双相混合物，这使其不适用于监测低流量(~微米/秒)，但却具有连续生物液体的重要特性(如微循环中的血液流变行为)。在这里，我们展示了单层石墨烯单微电极从连续的水流动中收集电荷是一种有效的流量传感策略，该策略可提供比其他电气方法高几个数量级的关键性能指标。特别是，在微流控芯片中获得了超过六个月稳定性和亚微米/秒分辨率，实时定量全血流的多尺度幅度-时间特性。
 

Fig. 1 通过使用石墨烯单微电极设备将血流速度转换为电流。
 
 
Fig. 2 石墨烯单微电极装置对血流速度定量的响应曲线和特性。
 
  Fig. 3 石墨烯器件的可重复性和稳定性。
 
 
Fig. 4 使用石墨烯设备实时查询泵驱动的时变全血流量。
 
       相关研究成果于2021年由阿默斯特大学机械与工业工程系Jinglei Ping课题组，发表在Nature Communications（https://doi.org/10.1038/s41467-021-21974-y）上。原文：Flow-sensory contact electrification of graphene。

转自《石墨烯杂志》公众号