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我國科學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 點擊量:6611

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

  近日,,中國科學院大連化學物理研究所研究員耿旭輝、副研究員李盛紅團隊與研究員鄧德會,、副研究員崔曉菊團隊合作,,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,。相關成果發(fā)表在《危險材料雜志》上,。
 
  硫化氫是一種具有強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系統(tǒng),,導致昏迷甚至死亡。因此,,準確,、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,、預防環(huán)境污染事故至關重要,。
 
  然而,高濃度硫化物極易導致電化學傳感器中毒,,阻礙了該技術的實際應用,。為了解決這一難題,合作團隊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傳感器,,并應用于實際水樣包括工業(yè)廢水、池塘水和海水中硫離子的檢測,。
 
  此次研究,合作團隊基于石墨烯封裝鈷鎳納米顆粒,,并摻雜導電炭黑作為傳感材料,,研制出抗硫中毒及快速響應的硫化氫氣體電化學傳感器。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,團隊通過摻雜導電炭黑在工作電極上,,構建出多孔結構,,使響應時間和恢復時間分別縮短了87.9%和77.0%,達到14秒和24.5秒,。
 
  針對實際應用的挑戰(zhàn),,耿旭輝團隊從儀器抗污染設計、多參數實時校準、自校零技術等方面進行研究,,研制出便攜式硫化氫氣體檢測儀,,將該儀器應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%,,表現出優(yōu)異的長期穩(wěn)定性。另外,,耿旭輝團隊還將該儀器與水氣分離膜集成,,應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6003.34米,。
 
  隨著環(huán)保意識的不斷提高和安全生產要求的日益嚴格,,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:中國科學報
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