日本東京工業大學於日前發表以利用了胜肽(Peptide)自組裝(Self-assembled)薄膜的石墨烯氣味感測器，成功地以高靈敏度檢測出多種氣味分子，將可望有助於可對各種氣味有所反應之高靈敏度感測器的開發。
石墨烯場效電晶體(Graphene Field-Effect Transistor; GFET)由於其靈敏度可望應用於氣味感測器用途而受到關注，而東京工業大學為了實現GFET感測器的實用化，積極推動石墨烯表面之分子感應膜的開發。在此次的研究中，為了實現促進石墨烯機能化的胜肽，東京工業大學共設計了3種胜肽，包括1種分子支架(Molecular Scaffold)胜肽與2種探針胜肽(Probe Peptides)(P1、P2)，並利用這些胜肽，在石墨烯上構建了與氣味分子明確地形成相互作用之感應膜。
研究團隊也利用以此方式製作出GFET，嘗試檢測檸檬烯(Limonene)、柳酸甲酯(Methyl Salicylate)、薄荷醇(Menthol)等表徵植物氣味的3種氣味分子，並從導電率的時間變化，確認各個GFET都對氣味分子表現出特定的反應。另透過主成分分析，成功地區分了每種氣味。目前已有利用生物嗅覺受器(Olfactory Receptor)蛋白質開發出高靈敏度的石墨烯氣味感測器，但使用蛋白質的情況下，仍存有難以讓感測器以低成本穩定地運作的問題。
與天然蛋白質相比，胜肽的胺基酸序列要短得多，而且更容易處理，因此可望有助於氣味感測器的實用化開發。此外，胜肽具有高度設計性，且可利用化學合成法合成任何胺基酸序列，將可望藉此開發出能與多種氣味分子反應的感測器。另一方面，由於胜肽比蛋白質受器具有更高的長期穩定性，因此預期利用於氣味感測器的應用將會持續擴大。東京工業大學表示，若能透過利用胜肽實現於新型態之氣味感測器的製造，將可望廣泛應用於醫療保健、環境監測、食品、化妝品等各領域。