- 科學家開發出空氣質量傳感器，可以挽救嬰兒和哮喘患者的生命
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2020/8/25
薩塞克斯大學的科學家與牛津公司M-SOLV和來自歐洲各地的科學家團隊合作，開發了一種高靈敏度和精確的二氧化氮（NO 2）傳感器，在家庭，公共和工業領域具有挽救生命的潛力設置。長期暴露于NO 2是源自內燃機和工業過程的主要空氣污染物，可能導致呼吸系統疾病，對嬰兒和哮喘患者尤其嚴重，甚至危及生命。
該氣體傳感器可以是，在第一時間，提供對NO的精確讀數2在水平本地環境以負擔得起的和便攜式互聯網的物聯網設備，其可以與智能手機和應用同步。
歐盟法規規定，空氣中NO 2的十億分之20閾值一年不得超過18次。但是，僅在倫敦，每月平均就經常高于此水平。目前，只有用笨拙，昂貴的設備才能監測空氣質量，以防止在ppb濃度下暴露，因此無法廣泛實施。
因此，科學家們面臨的挑戰是創建一種足夠靈敏和準確的設備，以檢測空氣中每十億分之二的NO 2低于20份，但這種設備也可以在現實世界中運行，并且方便且價格合理足以具有廣泛使用的潛力。
他們的突破來自于他們開發了一種基于激光沉積碳氣凝膠（LDCA）的NO 2感應層，他們發現它對NO 2的選擇性優于其他常見空氣污染物，使其在碳納米材料中獨樹一幟。
然后，使用便宜的，可擴展的一步式激光工藝，將LDCA薄而多孔且粘附良好的薄膜沉積在電極上，該電極可以容納在一系列用于連續空氣監測的設備結構中。該傳感器非常靈敏，可以在不到15分鐘的時間內檢測到近十億分之二的NO 2，并且至關重要的是，它可以在室溫下運行-即使在潮濕的環境下（對于許多其他傳感器而言都是有問題的環境）也能表現出色。
薩塞克斯大學材料物理小組負責人艾倫·道爾頓（Alan Dalton）教授說：“就像窗玻璃上的凝結一樣，我們在開發中使用的碳等納米材料幾乎總是有地表水。通常，這確實是一種水。不好，因為它會干擾技術，但是在這種情況下，我們已經能夠利用這一層水來選擇性地溶解NO 2，而不是通常在環境條件下發現的其他揮發物。令人興奮，因為這使我們的傳感器對NO 2的靈敏度很高在現實世界中的條件下，確保我們避免錯誤的正面讀數。作為父親，促使我追求這一發展的原因之一是，了解到空氣中有害的NO 2含量（我們在大城市中經常看到的這種現象）對嬰兒發病率的影響。這不是新聞，城市環境正面臨著高水平的污染，但是如果沒有廣泛而準確的空氣質量監測，我們大多數人都不知道當地的空氣對我們自己和我們的孩子有多有害�！�
該傳感器的潛在應用可能包括：作為監視嬰兒臥室空氣質量的安全裝置；幫助告知最佳步行或騎行路線和一天中的時間，以避免高污染水平；甚至由房地產經紀人向潛在的購房者提供房屋和區域中二氧化氮含量的信息�？茖W家們希望該技術能夠被議會利用，以追蹤城市環境和工業中的污染水平。
薩塞克斯大學的博士后研究員彼得·林奇（Peter Lynch）在傳感器開發中發揮了關鍵作用，他說：“作為來自歐洲各地的科學家團隊，我們的共同目標之一是開發一種不僅在室外具有出色性能的傳感器實驗室的費用，但價格也足夠讓普通家庭使用，從而確保我們中的更多人可以每小時獲取一次有關本地空氣質量的信息。做出明智的選擇，我們希望這些數據也可以輸入到全國乃至全球的污染監測數據庫中，以便對空氣質量產生積極影響�！�
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