此答案由美国国家标准与技术研究院（NIST）建筑与火灾研究实验室火灾传感与扑灭小组负责人 William L. Grosshandler 提供。
手持式灭火器可防止小火灾。 |
灭火器含有不同的化学物质，具体取决于应用。手持式灭火器通常在五金店出售，用于厨房或车库，它们用氮气或二氧化碳 (CO2) 加压，以将一股灭火剂喷射到火中。活性物质可以是粉末，如碳酸氢钾 (KHCO3)、液态水、挥发性氟碳化合物或推进剂本身。直到最近，用于此应用的最有效和最常见的氟碳化合物是二氟一氯一溴甲烷 (CF2ClBr)，称为哈龙 1211。然而，根据国际协议，所有类型的哈龙的生产于 1994 年停止，因为发现化学物质中的溴和氯原子会随着时间的推移迁移到平流层，在那里它们发生反应，以非常有效的催化循环消耗臭氧。
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许多灭火系统都内置在受保护的建筑物或其他结构中。洒水喷头是迄今为止最常见的固定系统类型，因为它们价格低廉、高度可靠且对人安全。但是，在某些情况下，水损害是不可容忍的（例如，在计算机房中）；有时是无效的（燃料储存系统）；并且在重量和空间有限的地方（在飞机上）是不切实际的。在这些情况下，灭火器使用不同的材料——那些用灭火气体淹没受保护隔间的材料。CO2 效果很好，但在扑灭火灾所需的浓度下是致命的，因此不能在有人在场的地方使用。三氟溴甲烷（CF3Br 或哈龙 1301）是哈龙 1211 的近亲，但沸点和毒性水平低得多——这些特性使哈龙 1301 成为洒水喷头无法使用的应用场合的首选灭火化学物质。
哈龙的逐步淘汰导致政府和行业研究人员争先恐后地寻找环境友好的替代品。尚未发现任何一种替代品具有哈龙 1211 和哈龙 1301 的所有优点。诀窍在于，哈龙分子中的溴原子和氯原子——正是那些对平流层臭氧造成如此大破坏的原子——也是氢原子的极具侵略性的清除剂，氢原子是维持燃烧链式反应的关键。实际上，当哈龙在火灾的热量中分解时，会释放出溴原子和氯原子，从而建立一个涉及 HBr 和 HCl 的催化循环；该循环将活性氢原子转化为稳定的 H2 分子，从而打破链式反应。
制造商已经推出了一系列不含氯或溴的新型化学品，称为氢氟碳化合物 (HFC)，它们具有与哈龙相似的物理特性，并且没有臭氧消耗潜能。但是，由于缺少 Br 或 Cl 原子，HFC 无法像哈龙那样有效地破坏燃烧反应。HFC 以类似于 CO2 或 N2 的方式灭火——通过吸收热量和降低氧气浓度。即便如此，几家不同的公司正在销售诸如 CHF3、C2HF5 和 C3HF7 等 HFC，用于各种应用。
寻找哈龙替代品的需求仍然存在。研究人员正在积极寻求各种材料——包括含铁和磷的化合物以及氢氟碳化合物——这些材料具有抑制火焰的能力。他们还在开发更好的方法来排放更传统的化学物质，如 H2O、N2 和 CO2。例如，一个想法是使用固体推进剂来产生惰性气体混合物——这种方法与汽车安全气囊系统相同。这种系统在启动时，会像吹灭蜡烛一样扑灭火焰。