石墨|如何让蚊子“看”不见你?穿上这件衣服就够了( 二 )
为了科学与严谨 , 他们在一个小箱子里放上一百只热爱叮咬人类且健壮的蚊子 , 然后在箱子底部开一个4~6平方厘米的小口 , 把皮肤放在下面 。
△图片来源:参考资料2
图A是蚊子的聚餐时候的照片,图B就是被叮之后的皮肤 。 图C 上面是纱布下面是氧化石墨烯(GO)纳米片 。 纱布是对照组实验 。 图D和图E是实验组和对照组实验的统计结果 。 可以看得到Skin代表的是裸漏的皮肤 , 而Go(dry)是干燥的石墨烯片 , cheesecloth是纱布的意思 。
实验结果显示 , 石墨烯片一次蚊子叮咬也没有发生 。 这似乎与最开始我们预想的有点不一样 。 因为如果石墨烯对于蚊子是物理防御 , 也就是说蚊子发现了石墨烯片下面的“美味” , 应该是对着石墨烯片一顿疯狂的冲击 。 但是实验人员并没有观察到这种情况 。 人类的皮肤似乎在敏锐的蚊子的面前穿上了隐形衣!
这个问题得到了实验人员的进一步的验证 。
△用于石墨烯薄膜渗透测试的特制扩散槽图片来源:参考资料2
实验证明 , 石墨烯的碳原子间隙虽然可以透过水分子 , 却可以阻断汗液中的大分子 , 如人类的汗臭(主要是由汗液中的乳酸、氨、辛烯醇、丙酮和二甲基二硫醚产生的气味) , 所以蚊子在石墨烯衣服面前会变成“瞎子” 。
那是不是就说明我们很快就可以拥有一件防蚊的石墨烯衣服了呢?理论上 , 如果你能接受夏天用改良过的石墨烯片(rGo)把你包裹得严严实实 , 那绝对可以防止蚊虫的叮咬 。 不过为了凉爽 , 目前还只能是用欣赏的眼光看待这款防蚊虫隐身衣 。
但是这个研究成果对某些特殊领域的意义比较大 , 比如林业守护人员的防护衣 , 可能会有一些革命性的变革 。
△图中护林员正在山中巡查 图片来源:人民网
参考资料:
1、邵田 , 张彭义 , 李振民 , 等.纳米针状氧化镓光催化降解纯水和废水中全氟辛酸的研究[EB/OL]. 北京:中国科技论文在线[2013-04-12]. http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201304-290.
2、Castilho C J, Li D, Liu M, et al. Mosquito bite prevention through graphene barrier layers[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019, 116(37): 18304-18309.
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