作者:莱斯大学迈克·威廉姆斯
莱斯大学的研究人员发现，声音可以用来实时分析激光诱导石墨烯的特性
该技术可用于各种工程和制造过程中的材料表征
学分:布兰登·马丁/莱斯大学 眼见为实说的可能是真的，但有时候听力会更好
一个恰当的例子:莱斯大学实验室的两兄弟在制作石墨烯时听到了一些不寻常的声音
最终，他们确定声音本身可以给他们关于产品的有价值的数据
莱斯大学校友约翰·李(John Li)和当时在纽约读高中、现为麻省理工学院大一新生的是一篇论文的合著者，该论文描述了激光诱导石墨烯(LIG)通过声音产生的实时分析
兄弟俩在水稻化学家詹姆斯·图尔的实验室工作时，提出了他们的假设，并在小组会议上提出
“图尔教授说，“这很有趣”，并告诉我们把它作为一个潜在的项目来追求，”约翰·李回忆道
发表在《高级功能材料》上的研究结果描述了一种简单的声学信号处理方案，该方案实时分析LIG以确定其形式和质量
Tour实验室于2014年推出的LIG，通过将薄聚合物片的顶部加热到2500摄氏度(4532华氏度)，只留下碳原子，从而制造出一层层相互连接的石墨烯片
这项技术已经应用于从其他原料，甚至食品中制造石墨烯
莱斯大学应用物理学研究生亚历克斯·拉瑟姆准备了一个激光样品
实验室正在使用声音实时分析激光诱导石墨烯的合成
学分:布兰登·马丁/莱斯大学 约翰说:“在不同的条件下，我们听到不同的声音，因为不同的过程正在发生。”
“因此，如果我们在合成过程中听到变化，我们就能探测到正在形成的不同材料
" 他说，音频分析允许“比显微镜技术表征激光诱导石墨烯快几个数量级的更大质量控制能力
约翰说:“在材料分析中，通常会在成本、速度、可扩展性、准确性和精度之间进行权衡，尤其是在您可以系统地处理多少材料方面。”
“我们所拥有的一切让我们能够有效地将我们的分析能力扩展到我们试图以稳健的方式合成的全部材料
" 约翰邀请他的弟弟去休斯顿，知道他的专业知识将是实验室的优势
他说:“我们几乎通过设计拥有互补的技能组合，我避免专攻他非常熟悉的东西，同样，他也避免我非常熟悉的领域。”
“所以我们组成了一个非常稳固的团队
他说:“基本上，我把正确的声音对应于正确的产品联系起来，他把不同的声音对应于不同的产品联系起来。”
“此外，在某些计算技术上，他比我强得多，而我主要是一个实验主义者
" 亚马逊的一个31美元的小麦克风贴在激光头上，并连接在激光箱内的手机上，用来采集音频进行分析
图尔说:“兄弟俩通过一种称为快速傅立叶变换的数学技术转换了声音模式，因此他们可以从声音数据中获得数字数据。”
“通过一些数学计算，这些数据可以成为评估产品类型和纯度的即时分析工具
" 约翰·李说，发出的声音“提供了激光击中样品并被吸收、传输、散射、反射或一般转化为不同类型的能量时能量输入弛豫的信息
这使我们能够获得石墨烯微观结构、形态和纳米尺度特征的局部信息
" 图尔仍然对他们的独创性印象深刻
他说:“这些兄弟想出的东西太神奇了。”
“他们在进行合成时听到了合成的声音，由此他们可以几乎即时地确定产品类型和质量
这可能是合成过程中指导制造参数的重要方法
" 他说，声音分析可能有助于许多制造过程，包括他自己实验室的闪焦耳加热，一种从废品中制造石墨烯和其他材料的方法，以及烧结、相工程、应变工程、化学气相沉积、燃烧、退火、激光切割、气体析出、蒸馏等
图尔说:“在约翰的实验专长和维克多的数学天赋之间，家族团队令人生畏。”
“我最大的快乐是提供一个氛围，让年轻的头脑能够创造和繁荣，在这种情况下，他们展示了超越他们年龄的专业知识，约翰在他们被发现时只有19岁，维克多只有17岁
" 该论文的合著者包括莱斯大学研究生雅各布·贝克汉姆和陈伟银、博士后研究员邓冰、校友杜洛昂和研究科学家卡特·基特尔
旅游是最好的选择
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化学讲座教授，计算机科学、材料科学和纳米工程教授
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