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我國科學(xué)家成功研制出便攜式硫化氫氣體檢測儀
2025年04月30日 11:09:56 來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：509

近日,，我國科學(xué)家研制出基于“鎧甲”傳感材料的抗硫中毒的便攜式硫化氫氣體檢測儀,，將為相關(guān)行業(yè)提供更加便捷、高效的檢測解決方案,。

　　近日,，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員耿旭輝、副研究員李盛紅團(tuán)隊(duì)與研究員鄧德會,、副研究員崔曉菊團(tuán)隊(duì)合作,，研制出基于“鎧甲”傳感材料的抗硫中毒的便攜式硫化氫氣體檢測儀，并將該儀器應(yīng)用于污水處理池和下水道井中硫化氫氣體,，以及深海海水中溶解硫化氫氣體的原位檢測中,。相關(guān)成果發(fā)表在《危險材料雜志》上。
 
　　硫化氫是一種具有強(qiáng)烈刺激性氣味的有毒氣體,，廣泛存在于石油,、化工、冶金等工業(yè)領(lǐng)域以及污水處理、垃圾填埋場等環(huán)境中,。長期暴露于低濃度硫化氫環(huán)境中,，會對眼睛、呼吸道等造成刺激,；高濃度硫化氫則能迅速麻痹中樞神經(jīng)系統(tǒng),，導(dǎo)致昏迷甚至死亡。因此,，準(zhǔn)確,、快速地檢測硫化氫氣體的存在和濃度，對于保障工人生命安全,、預(yù)防環(huán)境污染事故至關(guān)重要,。
 
　　然而，高濃度硫化物極易導(dǎo)致電化學(xué)傳感器中毒,，阻礙了該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,。為了解決這一難題，合作團(tuán)隊(duì)前期基于石墨烯封裝鈷鎳納米顆粒(CoNi@NGs)催化材料,，研制出抗硫中毒的水中硫離子電化學(xué)傳感器,，并應(yīng)用于實(shí)際水樣包括工業(yè)廢水、池塘水和海水中硫離子的檢測,。
 
　　此次研究,，合作團(tuán)隊(duì)基于石墨烯封裝鈷鎳納米顆粒，并摻雜導(dǎo)電炭黑作為傳感材料,，研制出抗硫中毒及快速響應(yīng)的硫化氫氣體電化學(xué)傳感器,。該傳感器對100 ppm 的硫化氫分別間歇檢測60天和連續(xù)檢測200小時后，信號衰減僅為1.3%和9.5%,。隨后,，團(tuán)隊(duì)通過摻雜導(dǎo)電炭黑在工作電極上，構(gòu)建出多孔結(jié)構(gòu),，使響應(yīng)時間和恢復(fù)時間分別縮短了87.9%和77.0%,，達(dá)到14秒和24.5秒。
 
　　針對實(shí)際應(yīng)用的挑戰(zhàn),，耿旭輝團(tuán)隊(duì)從儀器抗污染設(shè)計,、多參數(shù)實(shí)時校準(zhǔn)、自校零技術(shù)等方面進(jìn)行研究,，研制出便攜式硫化氫氣體檢測儀,，將該儀器應(yīng)用于污水處理池和下水道井中硫化氫氣體的原位檢測，在污水處理池連續(xù)檢測60天后,，儀器靈敏度僅衰減1.6%,，表現(xiàn)出優(yōu)異的長期穩(wěn)定性,。另外，耿旭輝團(tuán)隊(duì)還將該儀器與水氣分離膜集成,，應(yīng)用到深海海水中溶解硫化氫氣體的原位探測中,，最大下潛深度達(dá)6003.34米。
 
　　隨著環(huán)保意識的不斷提高和安全生產(chǎn)要求的日益嚴(yán)格,，各行各業(yè)對硫化氫等有毒有害氣體的檢測需求也在不斷增加,。便攜式硫化氫氣體檢測儀的成功研制，將為相關(guān)行業(yè)提供更加便捷,、高效的檢測解決方案,。
 
　　素材來源：中國科學(xué)報
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