普尔曼——华盛顿州立大学(WSU)正在开发的一种快速检测方法可以帮助消防员和易受影响的人群在出现症状前了解烟雾如何影响他们的身体。
领导该项目的是华盛顿州立大学的研究教授Annie Du，该项目与华盛顿大学和佐治亚大学的研究人员合作。关于这些传感器的论文去年发表在《ACS应用材料与界面》期刊上。
Du表示，烟雾污染的部分问题在于，这些污染物在引起头痛或疲劳等症状之前，就已经在不知不觉中开始造成伤害。
"你什么也感觉不到。如果你感到头晕、生病，那已经是中后期的损害了，"她说。
爱达荷大学高级火灾生态学和管理讲师Heather Heward表示，接触烟雾是与火打交道工作中固有的一部分。Heward从事控制燃烧工作，并教授学生进行同样的操作。
"这份工作不可能完全没有相关风险，"Heward说。"随着时间的推移，该领域不断发展，我们已经确定了哪些是高风险区域。"
Heward表示，预防烟雾导致的健康问题通常不像佩戴头盔和阻燃服那样受到重视。直到今年，美国林务局才授权在火线上使用N95呼吸器，此前野地消防人员没有正式的防护指南来保护自己免受烟雾侵害。
Heward还表示，对于烟雾健康影响的研究还需要更多。但已知的是，野地消防员死于肺癌和心血管疾病的死亡率更高。肺癌死亡率增加了8%至43%，心血管疾病死亡率增加了16%至30%。
简言之：烟雾暴露构成健康风险。这就是便携式检测方法的用武之地。
Du表示，这些检测方法的工作原理类似于妊娠或新冠病毒检测，通过测量尿液中因苯暴露而产生的生物标志物。苯是一种在野火烟雾中发现的挥发性有机化合物和致癌物。
与现有成本高昂且需要实验室设备的血液检测不同，Du和她的合作者开发的检测方法将便携且成本低廉。它使用纸质检测条和3D打印的手机附件，配合智能手机应用程序，在野外环境中快速获得结果。
Du表示，该技术已经通过"加标"样本展示了概念验证，以及从野外工作的野地消防员收集的大约100份尿液样本。
下一步是获取血液样本，将WSU检测与实验室进行的"金标准"检测进行比较。
"在这个阶段，我想说我们并不是（试图）取代标准方法，"Du说。"我们提供了一种帮助筛查人们健康的工具。"
Du表示，如果血液测试确认WSU检测的有效性和准确性，它们最终可能会被用于消防员更好地监测自己的暴露情况，以及在野火季节被易受影响的人群使用。
"也许这是日常检测，"Du说。"比如，在野火季节……如果每天情况正常，你就不需要去医院。"
Heward表示，目前尚不清楚个人暴露检测工具是否会被消防人员使用，以及使用的程度如何。例如，尽管今年6月获得了官方批准，N95呼吸器的普及仍然缓慢。
"（在野地消防工作中）有些人接触烟雾时会佩戴N95口罩，"Heward说。"我想说这绝对是例外，而不是常规。"
她还表示，阻燃服也曾被视为"书呆子气"。这些态度会随着正确的人以身作则而改变。她说，随着劳动力年龄的增长，这些态度也会改变。
"我与现场交谈的人们，当他们工作10年、15年，特别是20年后，看到朋友们死于长期疾病。这很可怕，"她说。"他们会说，'天哪，我刚有了第三个孩子，希望我能活到参加他们的毕业典礼。'"
Heward表示，如果将这些检测推向消防人员市场，必须考虑到这些专业人士的需求和限制。
她说，她看到传感器的一个潜在应用领域是将烟雾暴露数据与身体的可测量变化联系起来。
"为了了解什么样的临界点暴露是危险的，这些尿液样本将非常重要，"她说。"所以，我工作空间的空气质量如何？我暴露了多长时间？然后这些物质如何通过我的身体？"
Du表示，该技术在广泛可用之前，还需要更多的实际验证、监管开发和扩大生产规模的工作。
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