การพัฒนาแพลตฟอร์มเซนเซอร์ตรวจวัดก๊าซขั้นสูง: เซนเซอร์แบบยืดหยุ่นโดยใช้ขั้วไฟฟ้ากราฟีนสังเคราะห์ด้วยการเหนี่ยวนำลำแสงเลเซอร์ร่วมกับวัสดุไฮบริดคอมโพสิตของสารอินทรีย์และอนินทรีย์

ผลงานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาแพลตฟอร์มเซนเซอร์ตรวจวัดก๊าซสมรรถนะสูงที่มีความยืดหยุ่น น้ำหนักเบา และสามารถประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์สวมใส่หรือพื้นผิวโค้งได้ โดยใช้กราฟีนที่สังเคราะห์ด้วยการเหนี่ยวนำลำแสงเลเซอร์ (Laser-Induced Graphene: LIG) เป็นขั้วไฟฟ้าและโครงสร้างนำไฟฟ้าหลัก เทคนิคดังกล่าวช่วยให้สามารถสร้างลวดลายขั้วไฟฟ้าได้โดยตรงบนวัสดุพอลิเมอร์ ลดขั้นตอนการผลิต และเหมาะสำหรับการผลิตเซนเซอร์ในรูปแบบที่หลากหลาย ขั้วไฟฟ้า LIG ได้รับการปรับปรุงสมบัติด้วยวัสดุไฮบริดคอมโพสิตระหว่างสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวออกฤทธิ์ ปรับปรุงการดูดซับโมเลกุลก๊าซ และเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายโอนประจุ ส่งผลให้เซนเซอร์มีความไวและความจำเพาะต่อก๊าซเป้าหมายสูงขึ้น สามารถตอบสนองได้รวดเร็ว และมีศักยภาพในการตรวจวัดก๊าซที่ความเข้มข้นต่ำ แพลตฟอร์มที่พัฒนาขึ้นมีจุดเด่นด้านกระบวนการผลิตที่สะดวก ต้นทุนไม่สูง สามารถปรับเปลี่ยนวัสดุรับรู้ให้เหมาะสมกับก๊าซชนิดต่าง ๆ และรองรับการเชื่อมต่อกับระบบอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการตรวจวัดแบบเรียลไทม์ ผลงานนี้จึงมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ด้านการตรวจสอบคุณภาพอากาศ ความปลอดภัยในภาคอุตสาหกรรม การเฝ้าระวังสิ่งแวดล้อม และระบบเซนเซอร์อัจฉริยะสำหรับอุปกรณ์สวมใส่ในอนาคต

-