毒劑監(jiān)督儀用氨氣緩釋材料的制備及其性能研究.pdf

1、氨氣由于質(zhì)子結(jié)合能力較強(qiáng)，其譜線明顯較易分辨，常被用作離子遷移譜中的載氣，攜帶被檢測(cè)物質(zhì)進(jìn)入儀器，從而達(dá)到分離檢測(cè)的目的。之前的研究中報(bào)道的氨氣的制備方法有液氨法及銨鹽反應(yīng)分解法。液氨法是將氨水密封在一個(gè)不銹鋼罐子中，通過(guò)滲透膜讓氨氣釋放出來(lái)，而反應(yīng)法是在一個(gè)半透明裝置中放置銨鹽，讓其分解得到氨氣，通過(guò)滲透膜擴(kuò)散出來(lái)。這兩種方法各有優(yōu)點(diǎn)，也各有弊端，在微型便攜的IMS儀中的使用受到限制。
　　 本文采用的制備氨氣的方法不同于以往

2、的制備方法，用氨氣緩釋材料釋放氨氣，是氨氣制備方法的一個(gè)全新的探索。氨氣緩釋材料主要用于離子遷移譜儀中，用于檢測(cè)有毒氣體的種類(lèi)及濃度。氨氣緩釋材料釋放的氨氣可以提高毒劑監(jiān)督儀的靈敏度及準(zhǔn)確性。
　　 本文研制的氨氣緩釋材料是以室溫硫化硅橡膠作為材料基體，碳酸氫銨作為活性物質(zhì)分散在基體中，用氣相法二氧化硅對(duì)基體進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。主要研究了硅橡膠種類(lèi)、碳酸氫銨的用量、氣相法二氧化硅用量、捏合時(shí)間、溫度對(duì)氨氣緩釋材料氨氣累積釋放濃度的影響規(guī)律

3、。實(shí)驗(yàn)表明:
　　 1)采用706室溫硫化硅橡膠作為骨架，碳酸氫銨作為活性物質(zhì)，氣相法二氧化硅作為補(bǔ)強(qiáng)劑制備的氨氣緩釋材料對(duì)氨氣釋放起到了明顯的控制作用。且在捏合時(shí)間1h的條件下，10g硅橡膠中氣相法二氧化硅的添加量2.0-2.5g時(shí)，氨氣緩釋材料緩釋性能優(yōu)異。
　　 2)溫度越高，氨氣釋放越快。溫度一方面影響碳酸氫銨的分解，一方面影響著氨氣的擴(kuò)散。
　　 3)經(jīng)氣相法二氧化硅補(bǔ)強(qiáng)后的氨氣緩釋材料，力學(xué)性能優(yōu)異，

4、且氣相法二氧化硅添加量在一定范圍內(nèi)增大時(shí)，其力學(xué)性能隨之增強(qiáng)。10g硅橡膠中氣相法二氧化硅添加量為2.5g時(shí)，經(jīng)補(bǔ)強(qiáng)的氨氣緩釋材料拉伸強(qiáng)度達(dá)到1.6MPa，是基體未補(bǔ)強(qiáng)時(shí)的5倍，硬度也是未補(bǔ)強(qiáng)時(shí)的5倍。
　　 本文用模擬毒劑監(jiān)督儀使用環(huán)境的動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置來(lái)測(cè)定氨氣緩釋材料釋放出氨氣的濃度，結(jié)果表明:
　　 所制備的樣品在有通氣的情況下動(dòng)態(tài)釋放速率穩(wěn)定，性能優(yōu)異。在室溫下，706室溫硫化硅橡膠粘結(jié)劑用量為10g，碳酸氫銨為1