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LOPAP NO2分析仪

基本信息
详细参数
所属分类:
品牌中心
型 号
LOPAP
品 牌
德国QUMA
产 地
德国
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产品描述

  NO2是一种重要的大气痕量气体,它直接影响健康,且是臭氧(O3)的主要先驱,并直接导致了城市环境中“热雾”的形成。此外,被氧化的NO2形成硝酸(HNO3,直接导致环境酸化(“酸雨”)。城市NO2浓度已经超过了2010年欧盟规定的20 ppb的阈值,其原因仍在讨论中。

  由于其研究的重要性,全国网络台站均对NO2进行着常规监测。然而,目前主流的商业仪器均被一个重要的、大家所熟知的正干扰所影响(见图1)。鉴于这些干扰的存在,科研领域所用的仪器采用光解转换器(如“蓝光”二极管)取代钼转化器,消除了许多已知的干扰。但是,这些仪器在严重污染的大气条件下还可受到显著负干扰影响(见图2)。

  大气中NO2浓度在几个ppts (10-12)和几百ppb (10-9)之间变化,因此,NO2分析仪除了具有高选择性,同时也需要具有大的动态量程。基于这些要求,一个新的超灵敏的NO2-LOPAP仪器被研制出来。

  技术原理

  LOPAP分析仪(LongPath Absorption Photometer)是湿化学原位测定装置,通过化学方法将被测气态NO2转化为叠氮化物,通过测量长路径下的光吸收确定NO2浓度。特殊特氟隆管(Teflon AF2400)作为长径吸收池,其中光可被全反射被传递,所以灵敏度非常高(检测限低至2 ppt)。为了消除采样时可能出现的潜在影响(如取样管路内的反应),通过一个外部取样模块元直接收集大气中NO2并进行测量。能够干扰测量结果的臭氧(O3)和亚硝酸(HONO)可以被上游臭氧洗涤器中的水靛蓝溶液有效去除;作为仪器可选的扩展装置,此方法可以用于测量大气中O3浓度(Peters et al., 2012)。

  性能指标

 

空气流速 0.5 L/min
吸收路径长度 0.1~6  m
测量范围 0.002~300 ppbv
时间分辨率(10-90 %) 3~6 min
精度 ±(0.5 % + DL)
准确度 ±(10 % + DL)
检测范围(DL) 2 pptv (6分钟 时间分辨率)
干扰因素 对已经测试过的痕量气体,可忽略

  NO2-LOPAP所显示的是线性响应,并且覆盖了所有大气情况下的宽动态测量范围2 pptv~300ppbv(见图3);通过缩短光学测量室的长度,可以扩展其测量范围至ppmv级。高灵敏度可以测量极低水平的NO2,如极地条件下。

  在中度大气污染的城市大气条件下,该仪器与化学发光仪和光解转换器进行了成功对比,见图4.

  此外,在非常复杂光雾条件下,通过雾室, 该分析仪的测量结果与FTIR等的测量结果做了对比(见图5),其它商业NO2分析仪受到的干扰非常明显(Villena et al., 2012)。

  生产厂家:德国 QUMA

  参考文献

  [1] Villena, G., I. Bejan, R. Kurtenbach, P.Wiesen and J. Kleffmann: Development of a new Long Path Absorption Photometer (LOPAP)Instrument for the Sensitive Detection of NO2 in the Atmosphere, Atmos.Meas. Tech., 2011, 4, 1663-1676.

  [2] Villena, G., I. Bejan, R. Kurtenbach, P.Wiesen and J. Kleffmann: Interferences of commercial NO2 instruments in theurban atmosphere and in a smog-chamber, Atmos. Meas. Tech., 2012, 5,149-159.

  [3] Peters, S., I. Bejan, R. Kurtenbach, G.Villena, P. Wiesen, and J. Kleffmann: Development of a new LOPAP Instrument forthe Detection of O3 in the Atmosphere, Atmos. Environ., 2012, 67,112-119.

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