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为什么酒精检测仪可以测出司机是否喝过酒?

酒是一种被广泛饮用的饮品,无论是哪一种酒,其主要的成分都含乙醇,俗称酒精。对于一般健康的成人而言,在饮酒后2~5分钟酒精开始进入血液,30~90分钟后在血液中达到最高浓度。当血液中酒精浓度达到0.2~0.8毫克/毫升时,会产生飘然感,注意力难以集中;当血液中酒精浓度进一步加大时,人会兴奋脸红、语无伦次,甚至出现动作不协调、舌重口吃等现象,这就是所谓醉酒状态。

由于酒精在人体内代谢所需的时间较长,因此美酒虽佳,但饮用也要分场合和时间,尤其是酒后切不可驾车。因为饮酒后,注意力不易集中,刹车和回避的准确性下降,驶向公路边缘的趋势增加,此时驾驶车辆发生交通事故的概率很高,严重威胁到他人和自身的生命安全。因此,中国加强了禁止“酒驾”的宣传和执法。常常可以看到交警在路面加强检查,把饮酒驾车的人员拦截下来,并对他们进行教育和相应的惩罚,目的就是为了避免事故发生。那么,如何能在这样的环境下快速而准确地判断司机是否喝过酒呢?

这就要请酒精检测仪帮忙了。常见的检测仪看上去就像一个电视遥控器,操作起来非常方便。通过一次性使用的吹管,驾驶员向检测仪深呼气,持续几秒钟就完成了气体采集过程。酒精检测仪的“鼻子”非常灵敏,只要“闻一闻”驾驶员呼出气体的味道,就能测试出他们呼气中的酒精含量。这个特殊的“鼻子”是用二氧化锡(SnO2)半导体材料制成的。如果驾驶员喝了酒,呼出的气体中就含有乙醇分子。乙醇分子能被二氧化锡敏锐地捕捉到,吸附在其表面。而且,二氧化锡还有个特点:乙醇浓度越高,它的电阻率越低。这种变化能够转化成数字信号,显示在测试仪的液晶屏上。因此,乙醇分子的多少就转化成了电信号的强弱,显示在测试仪的液晶屏上。通常,这种能敏锐感受到外界环境中物理或化学的变化,并将之转化成可测量信号的设备,被称作传感器。它的功能堪比人的五官,敏锐程度甚至有所超越,所以又称之为“电五官”。酒精检测仪就是一个活脱脱的“电子鼻”。

酒精检测仪还有其他“家族成员”。例如,有一种燃料电池型检测仪,能够让驾驶员呼出气体中含有的酒精充分“燃烧”,并转变为电能。酒精浓度越大,产生的电能也越大。电能的大小能转化为数字信号,从液晶屏上显示出来。还有一种检测仪是通过醒目的颜色变化来判断司机是否喝过酒。在司机吹气前,检测剂的颜色是橙黄色的。如果吹出的气体中含有酒精,颜色就会变成青绿色。用硫酸酸化处理过的三氧化铬(CrO3)硅胶是这种检测仪里的“秘密武器”。颜色变化是由于铬元素与乙醇相遇发生了氧化还原反应,橙黄色的三氧化铬与乙醇反应被还原,产生了青绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]。

有了各式各样的酒精检测仪做帮手,交警就能轻松地知道驾驶员是否喝过酒了。