设备类型：呼吸分析仪

呼吸酒精测试设备类型主要有三种，各按不同的原理工作：

• 呼吸分析仪——利用与酒精有关的化学反应产生颜色变化。
• 毒物分析仪——通过红外线（IR）光谱检测酒精。
• 酒精感应器III或IV——在燃料电池中检测酒精的化学反应。

不管是哪种类型，每个设备都有吹口、管子（用于让嫌疑人吹气）和采样仓（用于储藏吹入的气体）。设备的其他部分随类型不同而异。

呼吸分析仪

呼吸分析仪设备包含：

 

• 用于对嫌疑人的呼吸进行采样的系统。
• 装有化学反应混合剂的两个玻璃瓶。
• 与仪表相连的光电池系统，用于测量与化学反应关联的颜色变化。

测量酒精时，嫌疑人对着设备吹气。呼吸样本在一个瓶中形成气泡，通过硫酸、重铬酸钾、硝酸银和水的混合物。测量的原理基于以下化学反应：

在反应过程中：

1. 硫酸将酒精从气体中分离并融入到溶液中。
2. 酒精与重铬酸钾产生反应产生：
   • 硫酸铬
   • 硫酸钾
   • 乙酸
   • 水

硝酸银是一种催化剂，这种物质可以加快反应速度而不参与反应。硫酸除了将酒精从空气中分离外，还可以提供反应过程所需的酸性条件。

在此反应过程中，红橙色的重铬酸盐离子与酒精反应后会生成绿色的铬离子；颜色变化的程度与呼出气体中的酒精含量直接相关。为了确认吹入气体中的酒精含量，参与反应的混合物与一瓶未参与反应的混合物在光电池系统中进行对比，同时产生电流带动仪表指针从静止的位置开始移动。然后操作者旋转旋钮让指针回到静止位置，从旋钮读取酒精含量值。操作者为让指针回到静止位置时对旋钮转动的幅度越大，就表明酒精含量越高。

酒精的化学构成酒类饮料里的酒精是普通酒精（乙醇）。乙醇的分子结构如下： H H3C - C - O - H H 其中C是碳，H是氢，O是氧，每个连字符代表原子间的化学键。为简明起见，碳原子左边的三个氢原子的键没有显示出来。 分子中的OH（O-H）基是成其为酒精的关键。该分子中共有4种类型的键： 碳-碳（C-C） 碳-氢（C-H） 碳-氧（C-O） 氧-氢（O-H） 原子间的化学键是共用电子对。化学键就像弹簧：可以弯曲和拉伸。这些重要特性用于红外线（IR）光谱法检测样本中的乙醇。