DNA測序+閃充 石墨烯開啟新用途

　　有消息稱，工信部正在制定的《促進新材料產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展指導意見》中，石墨烯等將被明確為重點新材料領域之一，政策面暖風頻頻吹向該產(chǎn)業(yè)。從目前來看，石墨烯可快速產(chǎn)業(yè)化的應用包括鋰離子電池導電添加劑、功能涂層、觸摸屏等，不過伴隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和技術進步，石墨烯正在開啟材料新用途，高效DNA測序和閃充電容器成為新的應用方向。

　　政策暖風頻吹

　　石墨烯是目前最薄也是最堅硬的納米材料，同時具備透光性好，具備導熱系數(shù)高、電子遷移率高、電阻率低、機械強度高等眾多普通材料不具備的性能。目前已知的運用價值主要體現(xiàn)在五個領域：儲能技術、柔性顯示器、高精度傳感器、快速導熱導電技術以及阻隔滲透技術。隨著技術的推進，石墨烯材料與產(chǎn)業(yè)化革命已經(jīng)處于突破的前夜。

　　國家自然科學基金委員會從2007年開始，支持的石墨烯項目從1個增加到2012年的334個，2007-2012年間累計資助經(jīng)費達到了33095萬元;科技部和中國科學院對石墨烯的累計資助經(jīng)費也分別達到了5915萬元和4605萬元。

　　2009-2012年，全球石墨烯的論文和專利申請數(shù)量爆發(fā)式增長，其中2009年的論文數(shù)和專利數(shù)分別增長1031%和173%。2009-2012年，論文數(shù)一直保持45%以上的年增長率，專利數(shù)則保持70%以上增長率。其中我國的石墨烯研發(fā)水平以發(fā)表論文和申請專利數(shù)在2012年分別達到6308篇和1471件，均都居世界第一。截至2012年底全球石墨烯領域前10大的專利申請人以亞洲的科研院所和公司居多。三星以180件高舉榜首。中科院和韓國成均館分別以144和80件位居第二、第三位。

　　有消息稱，工信部正在制定的《促進新材料產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展指導意見》中，石墨烯等將被明確為重點新材料領域之一。業(yè)內(nèi)認為，石墨烯產(chǎn)業(yè)化推進難，既有技術方面的原因，也有商業(yè)模式?jīng)]有創(chuàng)新性適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原因，亟需主管部門在政策上給予支持。工信部指導意見的制定和出臺將為石墨烯產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展掃清障礙。 石墨烯開啟材料新用途

　　從目前來看，石墨烯可快速產(chǎn)業(yè)化的應用包括鋰離子電池導電添加劑、功能涂層、觸摸屏等，不過伴隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和技術進步，石墨烯正在開啟材料新用途。 近日，依托中國科學院青島生物能源與過程研究所建設的青島儲能產(chǎn)業(yè)技術研究院采用石墨烯基復合電極材料路線，開發(fā)出容量可控的鋰離子電容器器件。以石墨烯基復合材料制備而成的鋰離子電容器首次在電動自行車示范應用。據(jù)介紹，城際軌道1—2千米內(nèi)，新型電容器可滿足近距離運行，在乘客上下車的時候實現(xiàn)快速充電。在啟動時，可以瞬間加速，在制動時，可以將能量加以回收儲存。大功率快速充放電是新型電容器的優(yōu)勢之一。

　　此外，日前刊登在國際雜志Nature Communications上的一篇研究論文中，來自墨爾本大學的研究人員通過研究開發(fā)了一種新技術，其可以利用特殊形式的碳來進行實時高通量的DNA測序，該技術或為醫(yī)學研究和檢測帶來革命性的進步。

　　研究者Jiri Cervenka博士表示，石墨烯是一種單原子層的六角形排列碳，其形狀類似于雞爪樣，其可以幫助檢測組成DNA的四種核酸堿基(A，T，C，G)，四種堿基的特殊組合就組成了DNA序列，當前DNA測序是一種最基本的工具，可以幫助科學家們進行醫(yī)學診斷、法醫(yī)檢測以及醫(yī)學生物學研究等。

　　相比傳統(tǒng)技術而言，利用石墨烯來進行DNA的測序，可以有效改善測序的速度、通量、可靠性以及準確率;研究者Dontschuk指出，每一個核酸堿基都會以一種明顯不同的方式影響石墨烯的電子結構。當將石墨烯同納米孔進行結合后，單一的DNA分子就可以穿過基于石墨烯的電子傳感器，從而就會開啟實時、高效及高通量的單一DNA分子的測序。