作者:威利 信用:威利 臭氧是一种有问题的空气污染物，会导致严重的健康问题
一种新开发的材料不仅能快速、选择性地指示臭氧的存在，同时还能使气体无害
正如中国研究人员在Angewandte Chemie报道的那样，多孔“二合一系统”在非常潮湿的空气中也能可靠运行
臭氧(O3)会导致健康问题，如呼吸困难、肺损伤和哮喘发作
因此，相关的职业安全法规限制了工作场所允许的臭氧浓度
以前检测臭氧的方法，例如基于半导体的那些方法，具有各种缺点，包括高功耗、低选择性和由潮湿空气引起的故障
迄今为止，旨在降低臭氧浓度的技术主要基于活性炭、化学吸收或催化降解
南开大学(中国天津)的·张领导的一个团队给自己设定了一个目标，即开发一种既能快速检测臭氧又能高效去除臭氧的材料
他们的方法使用被称为共价有机框架的材料
COFs是二维或三维有机固体，具有扩展的多孔晶体结构；它们的成分通过强共价键结合在一起
通过选择不同的组件，COFs可以针对许多应用进行定制
研究人员选择了容易生产的，由芳香环系统组成的高度结晶的CoF
单个构件通过称为亚胺的连接基团(通过双键连接到碳原子上的氮原子)连接在一起
这些是行动的核心
亚胺COFs通过从黄色到橙红色的快速颜色变化来指示臭氧的存在，这可以用肉眼看到并通过分光计记录
与许多其他检测器不同，亚胺COF在高湿度和宽温度范围内也能非常可靠、灵敏和高效地工作
在水的存在下，水分子将优先结合到亚胺基团上
因此，研究人员断言，释放出一种氢氧离子，它与臭氧分子发生反应
带正电荷的氢原子仍然与亚胺基团结合，导致颜色变化
如果臭氧比水多(或者充满臭氧的空气完全干燥)，过量的臭氧会与亚胺基团结合并分裂它们
每个亚胺基团降解两个臭氧分子
这也导致了颜色的改变，水晶结构慢慢开始瓦解
因此，亚胺COF不仅检测臭氧，而且可靠有效地分解有害气体
这使得它比许多用于此目的的传统材料更有效
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