來自KAUST的研究人員發(fā)明的以激光為基礎的探測器可以探測苯的濃度是傳統(tǒng)的苯探測濃度的三個數(shù)量級還要低。而且便攜，可以安裝在無人機或者手持。

來自KAUST的研究人員發(fā)明的探測器可以探測苯的濃度是傳統(tǒng)的苯探測濃度的三個數(shù)量級還要低

來自 KAUST研制的一個基于激光的傳感探測器可以提高檢測苯發(fā)射的靈敏度和限制其對大氣的危害。同Saudi Aramco進行開展聯(lián)合研究，KAUST的研究人員發(fā)展了一個裝置可以實時的精確的探測極端低濃度的苯含量。

苯會導致各種非常嚴重的健康疾病，包括癌癥和同血液相關的疾病，如再生障礙性貧血。這一嚴重的有害的揮發(fā)性化合物 ，是從自然界中和人類的活動中產(chǎn)生的，主要存在工業(yè)裝置中，從原油到石油化工的工藝設施到服務站，均使得工人的健康處于危險之中。它同時存在交通工具的尾氣當中，生物質(zhì)供熱燃料和一些消費產(chǎn)品中，均會導致危險的暴露。

比較典型的設計的控制苯排放的辦法主要依靠氣相色譜分析(gas chromatography)和質(zhì)譜分析(mass spectrometry)，但這兩種測量控制方法需要非常嚴格的維修計劃，復雜的采樣協(xié)議和耗時的測量方法。商業(yè)上可行的傳感探測則面臨著干擾的問題，從其他環(huán)境空氣部件和探測的極限為超過100倍數(shù)的十億分之一，這遠遠不能滿足門檻值的要求。

如今，一個由Aamir Farooq領導的研究團隊，發(fā)展了一個緊湊型的以激光為基礎的傳感探測器，可以選擇性和高靈敏度的對苯進行探測，且探測的極限為2倍的十億分之一，這遠遠超出現(xiàn)今的其他探測儀器。這一儀器在進行野外作業(yè)時其魯棒性也足夠強，傳感器的測量在數(shù)秒內(nèi)就可以完成且不需要初步的校正。

圖解：Mhanna Mhanna (左圖) 和 Amir Farooq (右圖)發(fā)展的緊湊型的以激光為基礎的探測傳感器，可以探測苯的含量在2倍的十億分之一

為了實現(xiàn)這一史無前例的探測敏感性，研究人員設計了一個傳感器，其壁包括兩個平行的面對面的凹面鏡，在樣品周圍來形成一個腔。這一腔捕獲激光束，這可以保持反射在鏡子之間來回反射。這樣的話，它旅行穿過的距離可以顯著的比內(nèi)部鏡片分離的距離大，Mhanna Mhanna博士研究生說到，他進行了這一實驗。它可以使得我們探測的苯濃度比傳統(tǒng)的探測器的極限低三個數(shù)量級。

Farooq的團隊通過旋轉激光波長和數(shù)學消元排除對苯，乙烯和水蒸氣的干擾來優(yōu)化光對苯的吸收。這提供了干擾部件中精確的苯的濃度 。

傳感器在不同位置進行了探測真實樣品中的痕量苯。例如，探測器探測到在停車場中的苯濃度在工作日比周末要高，同交通堵塞時的結果也相吻合。服務站的苯濃度也比較高，但這些量比推薦的門檻值要低。

這一探測傳感器可以安裝在無人機上或者進行手持來掃描目標區(qū)域進行日常的苯排放的探測，Mhanna說到。目前研究團隊正在尋找使得這一探測傳感器更加便攜的辦法。