本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
今天的 IgNobel 化学奖颁发给的不是科学出版物,而是一项专利申请。一项关于新型安全警报器的专利申请。
一种涉及芥末的安全警报器。
(来源)
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
Goto 等人。“气味发生警报和用于通知异常情况的方法” 美国专利申请号 12/735,638
我们对火灾警报器的工作原理有一个很好的了解。您有一个传感器来检测空气中的烟雾。当检测到烟雾时,传感器会触发电路并开始发出巨响,将您吵醒。一切都很好……除非您是聋子。或者只是听力受损并且没有佩戴助听器。或者只是睡得很沉。
当然,也有专为听力障碍人士设计的特殊火灾警报器。这些警报器会触发一个开关,打开和关闭灯光,将您吵醒。这也一切都很好……除非您是盲人。或者直到您已经习惯了周围有灯光。此外,光线通常需要更长的时间才能唤醒您。当您需要烟雾警报器时,根本没有太多时间可以轻松醒来。
那么现在怎么办?制造一个比如用力戳你的肋骨的火灾警报器有太多复杂性。因此,这些发明家想出了一个使用气味的主意。在这种情况下,传感器会触发一个喷雾罐,当触发时,喷雾罐会通过一个柱子喷射出挥发性气味。侧面有一个开关可以关闭设备,传感器可以用于各种情况,例如烟雾、一氧化碳,甚至如果您的 -80 现在是 -70(作为一名科学家,请相信我,这一个非常重要)。
但接下来的问题是使用什么气味!许多气味都不是特别显着。食物的气味很好,但它太常见了,您怎么知道您闻到的是火灾警报器而不是早餐?甜味的气味很容易被香水掩盖。而好的强烈的令人讨厌的气味通常因为某种原因非常令人讨厌。像甲醛或氯仿这样的气味很强烈,但它们也会让您昏倒,而且您的身体状况不会很好,无法逃出建筑物。诀窍是找到一种非常强烈、即使在低浓度下也很明显且无毒的气味。您还需要一种强烈(例如乙醇)、在空气中挥发的气味……并且不易燃(使用乙醇来感应火灾……会是一个问题,您不觉得吗?)。
发明者选择了异硫氰酸烯丙酯。它高度挥发,因此很容易在空气中扩散。即使您尝试点燃它,它也不会燃烧。而且它很强烈。它是那种会让你的头猛地后仰、眼睛湿润、并让你想要赶紧离开那里的强烈程度。对于逃生材料来说,这似乎是个好主意。但如果异硫氰酸烯丙酯听起来不熟悉,您也可以将其称为 CH2=CHCH3N=C=S。不熟悉?3-异硫氰酸-a-丙烷呢?不。
好吧,芥末油怎么样,也就是芥末(奇怪的是,它也在卷心菜和球芽甘蓝中!谁知道呢)。现在,这会让您坐起来并引起注意。在百万分之一的空气中,您可以分辨出它的存在。在百万分之五的浓度下,您知道那是芥末,而在百万分之十的浓度下,您需要离开。现在。但尽管如此,芥末气味实际上在浓度达到百万分之 115 之前都是无毒的。这项专利申请的主要部分实际上花在了仔细研究以找出芥末油的最佳浓度上。什么浓度太低?什么浓度会灼伤眼睛?什么浓度刚好高到足以让您赶紧离开?这些科学家发现了答案,然后将他们的知识用于这项发明。事实证明,芥末非常理想。在高浓度下闻起来很可怕,但在浓度真正高之前是无害的。因此,即使罐子里的溶液浓度稍微过高,也不太可能有害,如果浓度过低,您仍然很可能会注意到。而且由于我们对这种气味的强烈反应,它会唤醒您并让您离开,即使您听不到或看不到。但是,如果您闻不到气味,您可能仍然倒霉。
最后,当宣布该奖项的获奖者时,其中一位获奖者唱了一首献给芥末的歌!而且她穿着芥末色的连衣裙!!!仪式结束后她让我拍了一张照片。
芥末,救命又可爱!