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自主研發(fā)國產高精度多組分溫室氣體分析儀:基于 FTIR 技術的精準檢測方案

更新時間:2025-07-30   點擊次數(shù):108次

在全球氣候變化日益受到關注的背景下,對溫室氣體的精準監(jiān)測成為環(huán)境科學研究、氣候變化應對及工業(yè)排放管控的關鍵環(huán)節(jié)。高精度多組分溫室氣體分析儀憑借其先進的技術原理與優(yōu)秀的性能表現(xiàn),為溫室氣體監(jiān)測提供了可靠的解決方案。

該分析儀以傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術為核心,這一技術基于分子對特定波長紅外光的吸收特性,能夠實現(xiàn)對多種氣體組分的同時識別與定量分析。其可同步監(jiān)測CO?、CH?、N?O、CO等四種主要溫室氣體,min檢出限可達≤100ppb,測量范圍覆蓋ppb至ppm量級,充分滿足不同場景下對低濃度溫室氣體的高精度監(jiān)測需求。

在性能穩(wěn)定性與可靠性方面,儀器采用傾斜補償式雙臂掃擺型干涉儀結構,該結構通過雙擺臂設計有效降低了振動干擾,顯著提升了在工業(yè)現(xiàn)場等復雜環(huán)境中的運行穩(wěn)定性,且此項技術成功解決了傳統(tǒng)干涉儀抗震性能不足的行業(yè)痛點。同時,配備的液氮自動添加系統(tǒng)通過智能液位控制,確保了探測器的穩(wěn)定制冷,減少了人工維護工作量,保障了監(jiān)測系統(tǒng)的長期連續(xù)穩(wěn)定運行。

功能設計上,儀器兼顧了實用性與高效性。其配備中文軟件界面,操作流程簡便,便于操作人員快速掌握。數(shù)據傳輸方面,支持4G/5G網絡實時上傳監(jiān)測數(shù)據,確保了數(shù)據的及時性與準確性,為相關決策提供了快速響應的依據。此外,儀器可完整記錄并保存原始光譜數(shù)據和濃度測量結果,為后續(xù)的數(shù)據分析、追溯與研究提供了豐富的基礎數(shù)據支持。

在技術創(chuàng)新層面,非線性最小乘擬合算法的應用是一大亮點。該算法基于數(shù)字合成校準光譜,能夠精準排除水汽及多組分氣體間的交叉干擾,即使在陰雨、沙塵、霧霾等惡劣天氣條件下,仍能保持高精度的分析結果。模擬化系統(tǒng)設計同樣體現(xiàn)了技術優(yōu)勢,小型化的FTIR光譜儀使其具備輕便易部署的特點,支持在線連續(xù)監(jiān)測;多次反射吸收樣品池通過10m光程設計,有效增強了監(jiān)測靈敏度,進一步提升了低濃度氣體的檢測精度。

在應用場景中,該分析儀展現(xiàn)出廣泛的適用性??捎糜诃h(huán)境大氣溫室氣體的高精度在線監(jiān)測,為大氣環(huán)境質量評估提供數(shù)據支撐;在環(huán)境大氣碳源匯、碳傳輸分析研究中,能夠提供精準的基礎數(shù)據,助力深入理解碳循環(huán)過程;同時,也適用于工業(yè)園區(qū)溫室氣體的在線監(jiān)測,為工業(yè)排放管控、減排措施制定提供科學依據。


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