智能防毒面罩是指以防毒面罩為基礎(chǔ)，加入新型毒氣感應(yīng)元件，對濾毒罐失效進(jìn)行智能檢測，并提前發(fā)出更換罐提示的新型智能防毒面罩。隨著世界各個(gè)產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化趨勢,現(xiàn)代的防毒面具從防毒類型可分為：防酸性氣體，防堿化氣體，綜合防毒，防有機(jī)氣體。從工作環(huán)境分類：軍用防毒面具，工作勞保面具和自救式過濾面具。隨著防毒面具的發(fā)展，比以往都提高了防毒時(shí)間和防毒性能。但防毒面具目前還存在一個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是防毒時(shí)間不能保證。實(shí)際使用和實(shí)驗(yàn)差異較大，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，存放不合理等。這些問題都關(guān)系到人的生命安全。影響防毒時(shí)間和環(huán)境因素有很大關(guān)系。濾毒罐的防護(hù)時(shí)間與其使用環(huán)境存在很大的關(guān)系，特別在低溫，高濕的情況下，人們的生命安全得不到保障。開發(fā)新型的智能防毒面罩，存在很大的必要性和緊迫性。

智能防毒面罩的可行性：目前科技發(fā)展日新月異，一日千里。電子技術(shù)也比以前有很大的進(jìn)步。電子產(chǎn)品的微型化，多功能化都得到普及。這為毒氣探測器安置在防毒面罩上創(chuàng)造有利的環(huán)境條件。

常見的毒氣就有100多種，不可能安裝100多個(gè)毒氣傳感器在防毒面罩上。但在實(shí)際應(yīng)用中，毒氣傳感器不會只對一種毒氣產(chǎn)生作用，而與大部份毒氣產(chǎn)生不同程度的反應(yīng)。也就是傳感器的“交叉干擾”現(xiàn)象。從化學(xué)反應(yīng)角度來看，大部分常見的有毒氣體都有電化學(xué)活性，可以被電化學(xué)傳感器氧化或還原。化學(xué)反應(yīng)過程中會產(chǎn)生電子電流，從而輸出一個(gè)微弱的電信號。根椐電信號大小來測量毒氣的存在和濃度。

根據(jù)電化學(xué)傳感器“交叉干擾”的現(xiàn)象，來測量有毒氣體的存在：這一個(gè)想法是可行的。這在《有毒有害氣體檢測儀器原理和應(yīng)用》書中和國外毒氣傳感器的資料都有說明。但目前人們對電化學(xué)傳感器的研究重點(diǎn)放在單一選擇氣體測量上，而我們研究方向應(yīng)是如何使傳感器能與各種各樣的毒氣產(chǎn)生反應(yīng)。 毒氣傳感器與各種毒氣產(chǎn)生反應(yīng)時(shí)很難準(zhǔn)確測量某一種毒氣的濃度。但實(shí)際使用中不需要準(zhǔn)確測量某一個(gè)氣體的濃度，只需要測量有沒有毒氣的存在。毒氣以化學(xué)性質(zhì)分類為：氧化性氣體，還原性氣體。還原性氣體，比如硫化氫和一氧化碳會在電極上氧化，而氧化性氣體，比如熱氯氣，二氧化氮和臭氧，則在電極上還原。也就是還原性氣體在傳感器上表現(xiàn)為正信號，氧化性氣體表現(xiàn)為負(fù)信號，在沒有毒氣的情況下傳感器就沒有信號輸出。

當(dāng)測量毒氣的存在與否可以實(shí)現(xiàn)后，關(guān)鍵是如何確定毒氣傳感器的報(bào)點(diǎn)。以濃度為2,500ppm一氧化碳為例，它經(jīng)過濾毒罐的一氧化碳濃度變化如圖：在圖中能清楚反映一氧化碳的透過濃度在濾毒2min左右時(shí)出現(xiàn)瞬間峰值，持續(xù)20秒之后就消失。但在25min之后一氧化碳的濃度就呈線增加，說明濾毒罐開始失效。從這個(gè)現(xiàn)象看出，如果濾毒罐失效，透過的毒氣會呈線性增加。但當(dāng)在200ppm時(shí)才開始提示，就已經(jīng)對生命構(gòu)成威脅。

鑒于這種現(xiàn)象，我們可對大部分毒氣進(jìn)行分析，把毒氣對人體傷害濃度和對毒氣傳感器進(jìn)行測試，來確定一個(gè)預(yù)報(bào)警濃度，提示使用者更換濾毒罐。

利用這種原理開發(fā)新型防毒面具的難題是：

1、 沒有各種常見毒氣的詳細(xì)資料，很難對它們進(jìn)分類，找出它們化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。

2、 國內(nèi)目前還沒有生產(chǎn)毒氣傳感器的廠家（一氧化碳的傳感器已經(jīng)有）。但以目前的科學(xué)技術(shù)水平來說生產(chǎn)這種毒氣傳感器并不是難事。只要我們利用“交叉干擾”的現(xiàn)象，技術(shù)難題會大大減低。

3、 由于我們要重新對各種毒氣進(jìn)行分析，所以需要大量資料和充足人力才能完成，需要找出幾種或十幾種典型氣體（這不并是目前典型的試驗(yàn)）進(jìn)行所需的試驗(yàn)。