新型一氧化碳探測器誕生 僅憑肉眼即可快速檢測

2010年07月12日14:33  來源:《科技日報》

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  西班牙的科學家成功利用一種復雜的銠金屬復合物研制出新型高靈敏度的一氧化碳探測器。其不僅能通過顏色變化可靠地探測到空氣中的一氧化碳,還可以集成在紡織品等產品中。相關成果發表在近日出版的德國《應用化學》雜志上。

  一氧化碳是一種危害性很大的有毒氣體,它不僅無色、無臭、無味,而且在低濃度時就可使人中毒。含碳物質在內燃機、煤氣爐或壁爐裡的不完全燃燒就會產生一氧化碳,美國每年發生約1.5萬起一氧化碳中毒事件,其中約500人死亡。因此,在可能出現危險的地方使用放心的一氧化碳報警裝置十分重要。以往大部分一氧化碳傳感器都是電子的,有一種探測器可用顏色變化來顯示一氧化碳的存在,不過,這種比色檢測方法在空氣中不起作用或不夠敏感。

  現在,基於一種特別復雜的銠金屬復合物,西班牙瓦倫西亞理工大學的研究人員成功開發出新型一氧化碳探測器。其不僅在溶液中,在空氣中也能可靠檢出一氧化碳,而且檢測極限足夠低,能在一氧化碳濃度達到有毒水平之前就檢測出來。

  該復合物的核心是通過兩個醋酸酯組和兩個磷配體相互橋接在一起的兩個銠原子。其軸向連接兩個額外的乙酸配體。將該復合物涂在能吸附它們的硅膠上,可形成灰紫色的固體。當復合物與含一氧化碳的空氣接觸時,它會通過排擠兩個銠原子軸向連接位置的乙酸分子,然后結合一個或兩個一氧化碳分子。灰紫色固體會因此在幾分鐘之內變為明顯的橙黃色。而用干淨氣流處理后,探測器又可以完全回復原狀。

  該探測系統非常有選擇性。例如,它不會響應二氧化碳、揮發性有機物或二氧化硫。對氮氧化物也隻有在濃度非常高時才反應。研究人員希望基於這種高效率、低維護的化學傳感器研發一種簡單、價格便宜的一氧化碳探測儀。相比對電力有依賴而很難集成使用的電子探測器,這種比色法一氧化碳探測系統還可被集成在紡織品或繪畫作品中,人們用肉眼就能簡單地從顏色變化中察覺一氧化碳的存在。(李山)

(責任編輯:張浩(實習))
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