[发明专利]光可切换的石墨烯膜

说明书

公开了石墨烯复合物。石墨烯复合物可以包括例如光可切换层、石墨烯层和基材。在一些实施例中，石墨烯复合物可以包括具有光可切换表面特性的石墨烯层。还公开了制作石墨烯复合物的方法。还公开了被配置为制作和使用所述复合物的设备和系统。

背景技术

除非在此处进行说明，否则该部分所描述的材料不是本申请权利要求的现有技术并且不因包含在该部分中而承认是现有技术。

固体表面的湿润性是包括膜和传感器在内的用于不同应用的材料的特性。疏水表面通常是绝缘的，并且因此是高度导电的表面，诸如石墨烯，趋于不是疏水的且缺乏湿润性。

发明概述

前面的概述仅仅是示例性的，而不意在以任何方式进行限制。除了上文所描述的示例性的方面、实施例和特征之外，通过参考附图以及下面的详细说明，另外的方面、实施例和特征将变得清晰可见。

在一些实施例中，提供了一种石墨烯复合物，包括：光可切换层，其配置成在疏水状态与亲水状态之间可逆地变化；石墨烯层，其布置在光可切换层上；以及基材，其中光可切换层布置在基材与石墨烯层之间。

还提供了制作石墨烯复合物的方法，包括：提供基材；将光可切换层形成在基材上，所述光可切换层被配置为在疏水状态与亲水状态之间可逆地变化；以及将石墨烯施加到所述光可切换层上。

一些实施例提供了一种方法，包括：提供石墨烯复合物，所述石墨烯复合物包括：光可切换层，其被配置为在疏水状态与亲水状态之间可逆地变化；石墨烯层，其布置在光可切换层上；以及基材，其中光可切换层布置在基材与石墨烯层之间；将第一辐射施加到光可切换层上，用于使得光可切换层的至少一部分处于疏水状态；以及将第二辐射施加到光可切换层上，用于使得光可切换层的至少一部分处于亲水状态。

还提供了感测样品中的一种或多种分析物的方法，所述方法包括：提供石墨烯复合物，所述石墨烯复合物包括：光可切换层，其被配置为在疏水状态与亲水状态之间可逆地变化；石墨烯层，其布置在光可切换层上；以及基材，其中光可切换层布置在基材与石墨烯层之间；将第一辐射施加到光可切换层上，用于使得光可切换层的至少一部分处于疏水状态；在光可切换层处于疏水状态的同时，使样品与石墨烯层接触；将第一电压施加到石墨烯层上，使得第一电流在石墨烯层中流动；以及在施加第一电压的同时，测量石墨烯层中的第一电流。

一些实施例提供了一种设备，包括：石墨烯复合物，所述石墨烯复合物包括：光可切换层，其配置为在疏水状态与亲水状态之间可逆地变化；石墨烯层，其布置在光可切换层上；以及基材，其中光可切换层布置在基材与石墨烯层之间；第一光源，其被配置为将第一辐射施加到光可切换层上，用于使得光可切换层的至少一部分处于疏水状态；以及第二光源，其被配置为将第二辐射施加到光可切换层上，用于使得光可切换层的至少一部分处于亲水状态。

进一步提供了用于制作石墨烯复合物的系统，所述系统包括：控制器；光可切换层施加器，其经由所述控制器被配置为将光可切换层或其前体施加到基材上；以及石墨烯施加器，其经由所述控制器被配置为将石墨烯施加到光可切换层上。

附图说明

通过下面结合附图给出的详细说明和随附的权利要求，本公开的前述特征以及其它特征将变得更加清晰。应理解的是，这些附图仅描绘了依照本公开的多个实施例，因此，不应视为对本发明范围的限制，将通过利用附图结合附加的具体描述和细节对本公开进行说明。

图1A-B示出依照本公开的至少一些实施例的石墨烯复合物的示例。

图2是示出依照本公开的至少一些实施例的制作石墨烯复合物的方法的一个示例的流程图。

图3是示出依照本公开的至少一些实施例的被配置为控制一个或多个操作的系统的一个示例的框图。

图4A-B是示出依照本公开的至少一些实施例的可被配置为控制一个或多个操作的计算设备的一个示例的框图。