开发传感器技术以在火灾开始前检测到火灾

马德里材料科学高级研究所(IMDEAMaterials)的研究人员正在研究能够在火灾发生前检测并警告危险的消防安全系统。火灾报警器通常通过检测烟雾、明火或高于正常水平的一氧化碳来运行。然而，一旦火灾已经开始，这些指标就是火灾的副产品。

通过使用IMDEAMaterials正在开发的基于功能性纳米材料的火灾传感器技术，研究员李晓璐女士表示，她希望向前迈出一步。

“这个项目的一个非常重要的元素是，有了这些新设备，我们能够在火灾爆发之前的早期发现火灾危险，”她说。“一旦起火，就很难控制。”

“许多常见的家用材料将在300到500度[摄氏度]之间开始燃烧。然而，现在，我们正在测试我们的传感器在200到250度之间。这意味着您将能够收到足够多的警告是时候从一开始就防止火灾发生了。”

该技术最近发表在《建筑与建筑材料》上，目前正在开发中，已被证明可以在低至250摄氏度的温度下工作，响应时间不到一秒。

IMDEA材料研究所研究员张明阳正致力于开发一种用于锂离子电池的具有阻燃性能的复合固态电解质(CSSE)。图片来源：IMDEA材料研究所的AndrewJohnston。

然而，李说，正在进行的工作的目标是在尽可能低的温度下实现传感器响应，以便提供进一步的预警。

传感器通过监测被分析材料的化学结构来检测温度变化。随着材料加热，其导电​​性能会发生变化。电导率的这种变化可用于生成即将发生火灾风险的警告。

除了现有火灾探测系统的典型闪光灯或基于声音的警报之外，此类警告还可以采取多种形式。新一代警报器旨在利用形状和变色材料以及多功能材料的发展，创建更广泛的风险指标。

李解释说，IMDEAMaterials的火灾传感器将直接连接到建筑物的物理材料，而不是像传统的烟雾探测器那样作为独立的传感器存在于房屋的墙壁或屋顶上。

“例如，在建筑物中，用作装饰的壁纸可以修改为用作火灾传感器，”她说。“你也可以使用其他材料，如木材或泡沫绝缘材料，它们也可以提供这种警告功能。”

“该材料将连接到一个接收器设备，该设备将能够监测温度变化等指标，然后将该信息发送到信号发射器。”

与此同时，先前在胶体和表面A：物理化学和工程方面发表的研究结果表明，研究人员正在开发的智能定制无线通信系统能够在距离地球20公里的屏幕上发出警告信息。火。

Li的火灾传感器技术建立在IMDEAMaterials的高性能聚合物和阻燃剂小组(由王德义教授领导)的旗帜下在阻燃材料领域进行的十年研究的基础上。

尽管迄今为止已显示出巨大的希望，但对新传感器技术的研究工作仍在继续。例如，当前的颜色和形状变化警告指示器是不可逆的，这意味着它们只能使用一次。研究人员还在继续提高传感器技术的温度灵敏度，以及无线警告系统的覆盖范围和有效性。

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