中关村企业全球首创“石墨烯表面波探测技术”

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碳世纪的梦想是运用石墨烯把科学发现转化为生产力，实现“科学与技术让人们的生活更美好”。

我国石墨烯应用市场将迎来产业爆发期，到2020年将形成千亿元级别市场规模。未来石墨烯发展前景取决于下游应用，最大限度利用石墨烯特性研发高性价比产品将至关重要。石墨烯有望成为“十三五”新材料规划的重点，但石墨烯行业整体上还处在产业化突破的前期。

2016年12月6日，中国最早从事石墨烯技术研发的企业北京碳世纪科技有限公司（以下简称“碳世纪”）召开技术发布会，发布全球首个石墨烯高端产业应用——“石墨烯表面波探测技术”。这一技术的问世将掀起全球探测技术革命。

无数次试验后

生成石墨烯应用创新技术

作为一家专精于石墨烯工业化生产和石墨烯下游应用技术及产品研发与产业实践的高新技术企业，碳世纪已建成全球首条石墨烯（单层碳原子）吨级生产线，成功研制了石墨烯光致电推动技术、石墨烯发动机油节能改进剂、超级电容器用石墨烯改性活性炭、石墨烯改性塑料、石墨烯空气净化系列产品和技术等。

截至目前，公司已建成两条年产吨级的示范生产线，石墨烯产品种类包括粉体和溶液，规格按片径大小区分从一百纳米到几百微米不等，并且实现了定制生产。

石墨烯是一种碳原子以sp?杂化轨道组成的六角形呈蜂窝巢晶格状，只有一个碳原子厚度的二维材料，被称作是“新材料之王”。

石墨烯表面波探测技术是指石墨烯表面形成的波在探测技术方面的应用。这一技术的优势在于具有超高的灵敏度和超快的响应速度，无论是科学还是技术领域均在世界上处于领先水平，将发挥出巨大商业与社会价值，引领全球探测技术革命。

该技术可以替代基于传统SPR技术的探测系统，远高于SPR的响应速度和灵敏度，为科学研究提供更加准确、快捷的数据信息，能够极大地提高探测技术在科技、医疗、安防等行业中的应用效果，甚至帮助特殊人群完成“不可能完成的任务”。

发布会现场，碳世纪董事长闫立群与碳世纪科学家以话剧形式分享石墨烯表面波探测技术。碳世纪CTO徐亭博士做石墨烯表面波探测技术演示。

碳世纪研发人员很早以前就发现，石墨烯能够对人们察觉不到的外界变化做出反应。打个通俗比方，在1千克的水中放入5毫克的盐，传统化学检测几乎很难检测出来，而灵敏度高出上百倍的石墨烯却能够产生反应，并通过特殊的机理输出信号。石墨烯表面波探测技术比传统传感技术速度快出成百上千倍。经过了无数次试验，碳世纪才将石墨烯原料打造成一项项具备商业化应用的产品。

石墨烯表面波探测技术的具体应用包含气态应用、液态应用和固态应用。

在气态应用方面，可提供超快、高灵湿度探测与气体特异性检测。可应用到非接触、无声人机交互系统；非接触、无声安防系统；聋哑人“说话”系统；重症监护系统（呼吸监测）；毒气、易爆气体监测；即时、无痛疾病诊断；工业用气体监测系统等。 例如聋哑人“说话”系统，这一技术可以探测到聋哑人口腔湿度细微的变化，将湿度频率数据转换成语言信息，借助音响设备发声，帮助聋哑人用常人的声音表达自己。在非接触、无声安防系统的应用上，可以针对每一个人不同的气场信息订制安防方案，提高人身、财产安全保障。

在液态应用方面，可提供超快、高灵敏分子探测和单细胞检测，应用到蛋白质工程、制药工程、癌症预防、血液检测、疫苗研发、抗癌药物筛选、抗癌药物机理研究等。运用这一技术，可以即时探测到癌症细胞的一举一动，为医生提供准确、快捷的病理信息，提高对患者用药量的准确度，达到更有效的治疗效果。

在固态应用方面，可提供超快的二维材料厚度测量和二维材料品质鉴定，应用到石墨烯测量与鉴定、其他二维材料测量与鉴定和单分子层、膜材料测量与鉴定。

发布会上，业界人士对石墨烯表面波探测技术给予了很高的评价。“这在石墨烯领域是非常高端的技术，同时给探测技术带来的是颠覆性的变革，”一参会嘉宾表示。

商业定制化石墨烯产品是大势所趋，石墨烯原料供应商需要与下游应用商紧密合作，一起开发石墨烯的下游应用，定制化的石墨烯产品将成为主流。

这也是碳世纪在走的一条路径。

就整个市场而言，石墨烯应用目前仍停留在开发阶段，尚未有大规模应用的“爆款”产品出现。碳世纪走在了最前面。除了此次发布的石墨烯表面探测波技术外，第一款石墨烯空气净化器、石墨烯节油制剂等的相继发布，让碳世纪在石墨烯产业化道路上羽翼渐丰。

石墨烯产业应用

未来空间无限

听懂聋哑人“说话”，是碳世纪通过石墨烯表面波探测技术，给我们带来的一大惊喜。

发布会现场，碳世纪工作人员邀请聋哑人赵万才，走到台上，对着仪器一侧的小窗口张口“说话”，两秒钟后，台上传来了“大家好，我是赵万才”的声音。虽然他的声音最终通过机器形式演绎出来，但这确实给所有聋哑人士带来了一个希冀：他们可以与家人朋友展开“有声”的交流。其实，赵万才并没有发出声音，探测仪也并非真的“听”到了他的话语。碳世纪首席技术官徐亭对记者指出，聋哑人尝试说话时，虽然无法通过声带振动发出声音，但却会和健全人说话时一样，会产生湿润的气流。在探测窗口的传感器上有一层石墨烯膜，它能够捕捉到人们说话时嘴中气体湿度的细微变化。随后，后台的识别程序能够将发出不同词句时的湿度频率数据转换成相对应的语言信息，借助音响设备发声，就能帮助聋哑人用常人的声音表达自己，让人们“听”懂聋哑人说话了。

除了让聋哑人“说话”外，碳世纪还将石墨烯表面波探测技术应用到更为广阔的场景之中。闫立群對记者谈到，“未来，人们还可以通过这项技术即时探测到癌症细胞的一举一动，为医生提供准确、快捷的病理信息，提高对患者用药量的准确度，达到更有效的治疗效果。”

“指纹、声音容易复制，可是每个人说话时的湿度频率是独一无二并且难以仿制的。”这也成了石墨烯应用于安防领域的杀手锏。

“把石墨烯做成膜还是做成块，用刀切还是用激光切，用声音还是重量、电去刺激它……每一种都要去尝试。穷极一切可能来探索它的性能，你会获得无数个或有趣的结果。而在海量的结果里找到最有价值、有市场前景的方向并进一步实现它，是从‘科到‘技最难的地方。”徐亭强调。

闫立群强调，2017年，石墨烯表面探测波技术将逐步与安防、生物医药、气体探测等领域企业合作，探索进一步落地应用。

2017年中国将颁布石墨烯国家标准。另外，北美地区以及欧洲都将对石墨烯行业标准做进一步明确，这无疑对石墨烯市场的发展起到积极推动作用。

闫立群表示，科学指发现与突破，技术是要转为生产力，改变人们的生活。碳世纪始终坚持并践行的一份梦想就是运用石墨烯把科学发现转化为生产力，真正的实现“科学与技术让人们的生活更美好”。