雖然目前已經出現能檢測有毒氣體的電子裝置,但它們可能很昂貴,並且需要訓練才能正常使用。不久之後,可能會有一種廉價而簡單的替代方案 - 將線用於可洗滌的氣體檢測服裝,當存在令人討厭的氣體時其會改變顏色。
在Sameer Sonkusale教授的帶領下,馬薩諸塞州塔夫茨大學的一個團隊用三種染料注入了常規的線中:MnTPP,溴百里香酚藍和甲基紅。當暴露於氨氣時前兩種顏色改變,而第三種則與氯化氫反應。
研究人員首先將每根線浸入其中一種染料中,然後用乙酸處理 - 後一步驟使纖維膨脹,使其表面更粗糙,這可以使染料更好地與線結合。在最後一步中,將一種稱為聚二甲基矽氧烷(PDMS)的有機聚合物施加到線上 - 這在染色纖維周圍形成了柔韌且防水且透氣的密封。
當隨後進行測試時,處理過的線透過可靠且一致地改變顏色來響應。這甚至被證明是水下的情況,其中纖維能夠檢測溶解的氨。實際上,即使在反覆洗滌之後,PDMS塗層也使染料不會從線中浸出,這繼續起到氣體感測器的作用。
雖然可以透過人眼簡單地評估顏色變化,但研究人員建議使用智慧手機的攝像頭和配套應用程式進行更精確的分析。
研究人員希望一旦該技術得到進一步發展(利用更多的染料,能夠檢測更廣泛的氣體) - 其可以被整合到用於石油和天然氣勘探、公共衛生、軍事或救援行動等領域的服裝中。
研究人員本週四在《科學報告》(Scientific Reports)期刊上發表了一篇關於這項研究的論文。
雖然目前已經出現能檢測有毒氣體的電子裝置,但它們可能很昂貴,並且需要訓練才能正常使用。不久之後,可能會有一種廉價而簡單的替代方案 - 將線用於可洗滌的氣體檢測服裝,當存在令人討厭的氣體時其會改變顏色。
在Sameer Sonkusale教授的帶領下,馬薩諸塞州塔夫茨大學的一個團隊用三種染料注入了常規的線中:MnTPP,溴百里香酚藍和甲基紅。當暴露於氨氣時前兩種顏色改變,而第三種則與氯化氫反應。
研究人員首先將每根線浸入其中一種染料中,然後用乙酸處理 - 後一步驟使纖維膨脹,使其表面更粗糙,這可以使染料更好地與線結合。在最後一步中,將一種稱為聚二甲基矽氧烷(PDMS)的有機聚合物施加到線上 - 這在染色纖維周圍形成了柔韌且防水且透氣的密封。
當隨後進行測試時,處理過的線透過可靠且一致地改變顏色來響應。這甚至被證明是水下的情況,其中纖維能夠檢測溶解的氨。實際上,即使在反覆洗滌之後,PDMS塗層也使染料不會從線中浸出,這繼續起到氣體感測器的作用。
雖然可以透過人眼簡單地評估顏色變化,但研究人員建議使用智慧手機的攝像頭和配套應用程式進行更精確的分析。
研究人員希望一旦該技術得到進一步發展(利用更多的染料,能夠檢測更廣泛的氣體) - 其可以被整合到用於石油和天然氣勘探、公共衛生、軍事或救援行動等領域的服裝中。
研究人員本週四在《科學報告》(Scientific Reports)期刊上發表了一篇關於這項研究的論文。