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- 創(chuàng)新的氫氣傳感器甚至可以檢測(cè)到低濃度的氣體
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2022/3/28
Friedrich-Alexander-Universitt Erlangen-Nürnberg (FAU) 化學(xué)與藥學(xué)系的研究人員和熱加工技術(shù)系主任成功地使肉眼可見(jiàn)不可見(jiàn)的氫氣，以防止發(fā)生火災(zāi)和炸裂的風(fēng)險(xiǎn)。他們研究的關(guān)鍵是所謂的超粒子，即一旦接近氫就會(huì)改變顏色的微小粒子。結(jié)果已發(fā)表在《先進(jìn)功能材料》上
未來(lái)，希望使用可再生能源生產(chǎn)的“綠色”氫氣將成為可持續(xù)和氣候友好型能源經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵組成部分。雖然我們看不到也聞不到氫氣，但它與空氣接觸時(shí)易燃燒且易炸裂。歷史事件，例如興登堡齊柏林飛艇的BZ以及近期挪威加氫站的BZ，表明如果我們要建立可持續(xù)和氫經(jīng)濟(jì)，預(yù)防措施是多么重要。
為了提高處理氫氣時(shí)的穩(wěn)定性，F(xiàn)AU 的研究人員根據(jù)維爾茨堡弗勞恩霍夫硅酸鹽研究所 ISC 開(kāi)發(fā)的概念，探索了創(chuàng)新氫氣傳感器所需的基本功能機(jī)制。以下研究人員參與了該項(xiàng)目：無(wú)機(jī)化學(xué)教授 Karl Mandel 博士；rg Libuda 教授和界面研究與催化 Tanja Bauer 博士；Dirk Zahn 教授，理論化學(xué)教授；熱處理技術(shù) Matthias Thommes 教授；和理論化學(xué) Andreas Grling 教授。
氫氣檢測(cè)
氫傳感器甚至可以成功識(shí)別低濃度的氣體，例如管道中是否存在泄漏。由 FAU 研究人員設(shè)計(jì)的創(chuàng)新氫傳感器由稱為超粒子的微小粒子組成，無(wú)需電力或復(fù)雜設(shè)備即可使氫氣肉眼可見(jiàn)。超粒子的大小在 1 到 10 微米之間，1 微米相當(dāng)于千分之一毫米，并結(jié)合了紫色指示染料刃天青。當(dāng)它們與氫接觸時(shí)，染料中的分子會(huì)在兩個(gè)不同的階段發(fā)生反應(yīng)并明顯改變顏色。如果傳感器變成粉紅色，則表明氫氣泄漏了一次。如果氫氣仍在泄漏，并且傳感器與大量氫氣接觸，它會(huì)變成無(wú)色。即時(shí)反應(yīng)使泄漏可見(jiàn)并允許實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)它們。創(chuàng)新型氫傳感器的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是其體積小，使其適用于許多不同的場(chǎng)景，例如管道涂層。
“我們對(duì)新粒子系統(tǒng)工作原理的了解將使我們能夠繼續(xù)優(yōu)化超粒子，直到我們能夠充分發(fā)揮它們的潛力，在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用它們，并為穩(wěn)定的氫經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn)，”解釋說(shuō)該出版物的主要作者是 ECRC 研究助理 Simon Schtz 和 Mandel 集團(tuán)研究助理 Jakob Reichstein。
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