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NO2分析儀

  • 型   號:德國LOPAP
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德國LOPAP NO2分析儀LOPAP分析儀(LongPath Absorption Photometer)是濕化學原位測定裝置,通過化學方法將被測氣態NO2轉化為疊氮化物,通過測量長路徑下的光吸收確定NO2濃度。

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NO2分析儀的產品簡介

NO2是一種重要的大氣痕量氣體,它直接影響健康,且是臭氧(O3)的主要先驅,並直接導致了城市環境中“熱霧”的形成。此外,被氧化的NO2形成硝酸(HNO3),直接導致環境酸化(“酸雨”)。城市NO2濃度已經超過了2010年歐盟規定的20 ppb的閾值,其原因仍在討論中。
由於其研究的重要性,全國網絡台站均對NO2進行著常規監測。然而,目前主流的商業儀器均被一個重要的、大家所熟知的正幹擾所影響(見圖1)。鑒於這些幹擾的存在,科研領域所用的儀器采用光解轉換器(如“藍光”二極管)取代鉬轉化器,消除了許多已知的幹擾。但是,這些儀器在嚴重汙染的大氣條件下還可受到顯著負幹擾影響(見圖2)。
大氣中NO2濃度在幾個ppts (10-12)和幾百ppb (10-9)之間變化,因此,NO2分析儀除了具有高選擇性,同時也需要具有大的動態量程。基於這些要求,一個新的超靈敏的NO2-LOPAP儀器被研製出來。
 
NO2分析儀技術原理

LOPAP分析儀(LongPath Absorption Photometer)是濕化學原位測定裝置,通過化學方法將被測氣態NO2轉化為疊氮化物,通過測量長路徑下的光吸收確定NO2濃度。特殊特氟隆管(Teflon AF2400)作為長徑吸收池,其中光可被全反射被傳遞,所以靈敏度非常高(檢測限低至2 ppt)。為了消除采樣時可能出現的潛在影響(如取樣管路內的反應),通過一個外部取樣模塊元直接收集大氣中NO2並進行測量。能夠幹擾測量結果的臭氧(O3)和亞硝酸(HONO)可以被上遊臭氧洗滌器中的水靛藍溶液有效去除;作為儀器可選的擴展裝置,此方法可以用於測量大氣中O3濃度(Peters et al., 2012)。

性能指標

空氣流速 0.5 L/min
吸收路徑長度 0.1~6  m
測量範圍 0.002~300 ppbv
時間分辨率(10-90 %) 3~6 min
精度 ±(0.5 % + DL)
準確度 ±(10 % + DL)
檢測範圍(DL) 2 pptv (6分鍾 時間分辨率)
幹擾因素 對已經測試過的痕量氣體,可忽略

NO2-LOPAP所顯示的是線性響應,並且覆蓋了所有大氣情況下的寬動態測量範圍2 pptv~300ppbv(見圖3);通過縮短光學測量室的長度,可以擴展其測量範圍至ppmv級。高靈敏度可以測量極低水平的NO2,如極地條件下。

 在中度大氣汙染的城市大氣條件下,該儀器與化學發光儀和光解轉換器進行了成功對比,見圖4.

 此外,在非常複雜光霧條件下,通過霧室, 該分析儀的測量結果與FTIR等的測量結果做了對比(見圖5),其它商業NO2分析儀受到的幹擾非常明顯(Villena et al., 2012)。

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