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1. (WO2019027975) STRUCTURES À BASE DE CARBONE D’INGÉNIERIE POUR APPLICATIONS DE DÉTECTION
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N° de publication : WO/2019/027975 N° de la demande internationale : PCT/US2018/044534
Date de publication : 07.02.2019 Date de dépôt international : 31.07.2018
CIB :
G01N 27/30 (2006.01) ,G01N 33/00 (2006.01) ,H01B 1/04 (2006.01)
G PHYSIQUE
01
MÉTROLOGIE; ESSAIS
N
RECHERCHE OU ANALYSE DES MATÉRIAUX PAR DÉTERMINATION DE LEURS PROPRIÉTÉS CHIMIQUES OU PHYSIQUES
27
Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques
26
en recherchant des variables électrochimiques; en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse
28
Composants de cellules électrolytiques
30
Electrodes, p.ex. électrodes pour l'analyse; Demi-cellules
G PHYSIQUE
01
MÉTROLOGIE; ESSAIS
N
RECHERCHE OU ANALYSE DES MATÉRIAUX PAR DÉTERMINATION DE LEURS PROPRIÉTÉS CHIMIQUES OU PHYSIQUES
33
Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes G01N1/-G01N31/146
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
B
CÂBLES; CONDUCTEURS; ISOLATEURS; EMPLOI DE MATÉRIAUX SPÉCIFIÉS POUR LEURS PROPRIÉTÉS CONDUCTRICES, ISOLANTES OU DIÉLECTRIQUES
1
Conducteurs ou corps conducteurs caractérisés par les matériaux conducteurs utilisés; Emploi de matériaux spécifiés comme conducteurs
04
composés principalement soit de compositions à base de carbone-silicium, soit de carbone soit de silicium
Déposants :
NEW YORK UNIVERSITY [US/US]; 70 Washington Square South New York, New York 10012, US
Inventeurs :
SHAHRJERDI, Davood; US
KIANI, Roozbeh; US
WU, Ting; US
Mandataire :
GROLZ, Edward W.; US
Données relatives à la priorité :
62/539,04531.07.2017US
62/599,30315.12.2017US
Titre (EN) ENGINEERING CARBON-BASED STRUCTURES FOR SENSING APPLICATIONS
(FR) STRUCTURES À BASE DE CARBONE D’INGÉNIERIE POUR APPLICATIONS DE DÉTECTION
Abrégé :
(EN) Principles for reliable manufacturing carbon-based electrodes with arbitrary sensitivity and homogeneity are provided. Specifically, the sensitivity of carbon-based electrodes can be engineered by changing the density of sp2 type defects present in a multilayer graphene film. The engineered carbon-based electrodes can be used as a passive sensing element in electrochemical measurement of a target analyte. Carbon-based electrodes are also disclosed that have sp2 hybridization and can include multilayer graphene films. The disclosed carbon-based electrodes have a density of zero-dimensional defects (i.e., point-like defects) which provides enhanced area-normalized sensitivity when used in sensing applications. The maximum area-normalized sensitivity is achieved at the point defect density of 4-5x1012 cm-2.
(FR) La présente invention concerne des principes de fabrication fiable d’électrodes à base de carbone avec une sensibilité et une homogénéité arbitraires. Spécifiquement, la sensibilité d’électrodes à base de carbone peut être modulée en modifiant la densité de défauts de type sp2 présents dans un film de graphène multicouche. Les électrodes à base de carbone d’ingénierie peuvent être utilisées en tant qu’élément de détection passif dans la mesure électrochimique d’un analyte cible. L’invention concerne en outre des électrodes à base de carbone qui ont une hybridation sp2 et peuvent comprendre des films de graphène multicouches. Les électrodes à base de carbone selon l’invention ont une densité de défauts de dimension nulle (c’est-à-dire, des défauts de type point) qui produisent une sensibilité normalisée en aire améliorée lorsqu’elles sont utilisées dans des applications de détection. La sensibilité normalisée en aire maximale est obtenue à la densité de défauts ponctuels de 4 à 5x1012 cm-2.
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États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : anglais (EN)
Langue de dépôt : anglais (EN)