来源： 时间：2022-01-30 15:35:07
麻省理工学院的研究人员开发了新的低成本化学传感器，可以让智能手机或其他无线设备检测微量有毒气体。
利用这些传感器，研究人员希望设计轻便、廉价的射频识别(RFID)徽章，用于个人安全和安保。
研究人员说，战场上的士兵可以佩戴这种徽章，以快速检测化学武器的存在--如神经毒气或窒息剂--以及在容易泄漏的危险化学品周围工作的人。
美国麻省理工学院(MIT)的Timothy Swager说：“士兵们拥有所有这些额外的装备，最终重量太大，他们无法支撑。”
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“我们有比信用卡还轻的东西。士兵们已经有了无线技术，所以它可以很容易地集成到士兵的制服中，给他们一个保护能力，“斯瓦格说。
研究人员说，这种传感器是一个负载碳纳米管的电路，碳纳米管通常是高导电的，但被包裹在绝缘材料中，使其保持高电阻状态。
他们说，当暴露在某些有毒气体中时，绝缘材料会破裂，纳米管的导电性会显著增强。
这将发送一个信号，该信号可由具有近场通信(NFC)技术的智能手机读取，该技术允许设备在短距离内传输数据。
这些传感器足够灵敏，可以在大约五秒钟内检测出不到百万分之十的目标有毒气体。
Swager说：“我们正在与benchtop实验室设备进行匹配，如气相色谱仪和光谱仪，这些设备要昂贵得多，需要熟练的操作员来使用。”
“你真的不能让任何东西更便宜。这是一种将分布式传感送到许多人手中的方法，“他说。
为了构建他们的无线系统，研究人员创建了一个NFC标签，当它的电阻下降到某个阈值以下时，它就会打开。
研究人员说，智能手机发出短脉冲电磁场，与射频NFC标签共振，诱导电流，电流将信息中继到手机。
他们说，当暴露在百万分之十的亚硫酰氯(SOCl2)中五秒钟时，这种材料的电阻下降到智能手机可以发出标签的程度。
Swager说，基本上，它是一个“开/关指示器”，以确定是否存在有毒气体。
根据研究人员的说法，这种无线系统可以用来检测Li-SOCl2（锂亚硫酰氯）电池的泄漏，这些电池用于医疗仪器、火灾报警器和军事系统。
这一发现发表在《美国化学学会杂志》上。
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