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美國科學家發明新絲線:可“聞毒變色”
2019-04-11   來源:環球網   作者:

  據美國合眾社4月8日報道,發表于《科學報告》(Scientific Reports)雜志上的一項研究指出,美國塔夫斯大學(Tufts University)的研究人員成功研制出了一種新型化學絲線,當其檢測到特殊氣體時會變色。這種絲線可以用于制作衣物,從而幫助探測有毒氣體。

 

  塔夫斯大學電氣和計算機工程教授薩米爾 桑庫塞(Sameer Sonkusale)稱,目前監測污染氣體或有害氣體仍需要使用專門的傳感器和設備,而此次研制出的新型化學絲線可以將傳感器與衣物結合,實驗室外套甚至是普通T恤都可以檢測出特定氣體。

  除了有助于科學觀察,這種絲線還可以幫助人們避開危險氣體。“穿著化學絲線制成的衣服,你可以在進入危險環境前就意識到危險氣體的存在。”薩米爾桑庫塞說。

  在用實驗驗證科學試想時,薩米爾 桑庫塞和塔夫茨大學工程學的研究生雷切爾 歐永(Rachel Owyeung)使用了科學的方法。他們把織線浸泡在氣體檢測染料中,包括錳基染料,四苯基錳卟啉,甲基紅和溴百里酚藍。其中,四苯基錳卟啉和溴百里酚藍染料會對氨產生反應,而甲基紅則用于檢測氯化氫。隨后,研究人員用醋酸處理這些染色的絲線。據悉,醋酸會使絲線膨脹,擴大絲線的染色面積,進而增加紗線與目標氣體分子反應的幾率。最后,研究者們用聚二甲基硅氧烷對絲線進行處理。聚二甲基硅氧烷具有透氣性,但會排斥水,防止染料在洗滌過程中滲出。

  研究人員指出,實驗中使用的染料在對具有特定化學性質的氣體分子起反應時會改變顏色,顏色的變化反映了目標氣體濃度的強度。此外,這些染料會對多種空氣污染氣體產生反應,包括氮氧化物,二氧化硫和乙醛。

  塔夫斯大學的研究人員希望能將這種化學絲線與其他技術相結合,從而制造智能服裝。桑庫塞教授稱,目前已經探索了很多可以應用化學絲線的途徑,例如電化學傳感器、微流體和藥物傳輸等。接下來,他們計劃將在各種環境中使用該種絲線測試不同的氣體。

【編輯】:荷蓬   【責任編輯】:荷蓬
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