吸收法直接測量二氧化氮概述:Model405nmNOX分析儀(“nm”代表“nanometer”,毫微米的意思)為直接測量大氣中濃度范圍為0-10,000ppb(0-10ppm)的二氧化氮(NO2),0-2,000ppb(0-2ppm)一氧化氮(NO)和高精準(zhǔn)測量(≤2ppb)總活性氮氧化物(NOX=NO+NO2)而設(shè)計
吸收法直接測量二氧化氮
概述:
Model 405 nm NOX分析儀(“nm”代表“nanometer”,毫微米的意思)為直接測量大氣中濃度范圍為0-10,000ppb(0-10ppm)的二氧化氮(NO2),0-2,000ppb(0-2ppm)一氧化氮(NO)和高精準(zhǔn)測量(≤2ppb)總活性氮氧化物(NOX=NO+NO2)而設(shè)計。本分析儀采取405nm處的吸收法直接測量二氧化氮的濃度。根據(jù)有效的選擇性轉(zhuǎn)換,使用一氧化氮與臭氧(O3)的高選擇性反應(yīng),可測得一氧化氮的濃度??偟牡趸餄舛扔靡谎趸臐舛燃由隙趸臐舛扔嬎愕贸?。
普通的化學(xué)發(fā)光法儀器必須使用具有高度可變的精度的鉬轉(zhuǎn)換器或光解的轉(zhuǎn)化器將NO2轉(zhuǎn)換為NO。而Model 405 NOX分析儀使用吸收法直接測量二氧化氮的濃度,類似于臭氧分析儀。因為NO2比臭
氧的吸收橫截面要小很多,所以使用一個微型的白池來產(chǎn)生一個約2米長的吸收路徑,以取得與臭氧分析儀相近的靈敏度。選取405nm的波長是因為在環(huán)境大氣中,沒有其它物質(zhì)在該波段有顯著的吸光度,這一特性使得Model 405 nm尤其適合測量NO2。
當(dāng)然2B Tech公司生產(chǎn)的Model 410一氧化氮分析儀與Model 401二氧化氮轉(zhuǎn)換器配合使用時,也可以測量NO和NOX。但是,Model 405 nm分析儀采取直接測量法,耗電更低,還同時提供精確的NO值,因此是測量NO2的方案。
工作原理:
圖一是Model 405 nm NOX分析儀的簡化原理圖。樣氣通過氣泵以約3升/分鐘的流速連續(xù)不斷地進(jìn)入儀器。洗刮器閥交替支開和傳送樣氣進(jìn)入NO2洗刮器以清除樣氣中的NO2,由此便可測量無NO2時的光強(qiáng)(Io )和有NO2存在時的光強(qiáng)(I)。
圖一:Model 405 nm NOX分析儀的簡化原理圖
一氧化氮的濃度通過繞開NO2洗刮器測量得到,根據(jù)下面的化學(xué)反應(yīng)式,加(I)或者不加(Io)臭氧來將NO轉(zhuǎn)換為NO2時,可測量光強(qiáng):
NO + O3 → NO2 + O2
如2B Tech生產(chǎn)的臭氧分析儀跟Model 410 NO分析儀一樣,在I和Io的測量中,使用Nafion管來平衡濕度,可確保消除由于折射而產(chǎn)生的水汽干擾。
將NO2的測量值加上NO的測量值,便可得到NOX的值。本儀器可在連續(xù)的NO2,NO或者NOX模式下操作;也可以在NO2和NO交替測量的模式下操作,此時測量的間隔時間為10秒。
技術(shù)參數(shù):
檢測原理 | 405nm處NO2直接吸收法 |
測量模式 | 單一測NO2,單一測NO,單一測NOX,測NO,NO2和NOX |
線性動態(tài)量程 | NO2:2ppb至10ppm; NO與NOX:2ppb至2ppm |
分辨率 | 0.1ppb |
精度( 2σ,平方根噪音值) | 優(yōu)于2ppb或者10秒平均的2%的讀數(shù) |
準(zhǔn)確度 | 優(yōu)于2ppb或者讀數(shù)的2% |
檢測極限(2σ) | 4.0ppb |
流速(名義值) | 約3升/分鐘 |
響應(yīng)時間,步長變化 | 20秒(10秒平均) |
平均時間 | 10秒,1分鐘,5分鐘,1小時 (單一測量模式);10秒(混合測量NO,NO2,NOX模式) |
內(nèi)部存儲器容量 | 16,333行(10秒平均=1.9天;一分鐘平均=11天;5分鐘平均=1.9月;1小時平均=1.9年);使用USB閃存盤可無限內(nèi)存 |
濃度單位 | ppb,ppm,pphm |
壓力單位 | mbar,torr |
溫度單位 | ℃,K |
T和P修訂 | 是 |
操作溫度 | 10-50℃ |
操作海拔 | 約0-30千米(約30-1000mbar) |
電源要求;電池供電或者110/220VAC電源組供電 | 11-14V直流或者120/240V交流, 12V時2A,24W |
尺寸 | 支架安裝:43×37 ×14cm |
重量 | 8.5千克 |
數(shù)據(jù)輸出 | USB,RS232,0-2.5V模擬輸出,4-20mA模擬輸出可選 |
數(shù)據(jù)傳輸波特率 | 2400,4800,19200 |
輸出范圍 | 通過菜單用戶自定義比例系數(shù) |
DewLineTM | 是 |
泵使用壽命 | 長,20,000小時 |
流量計 | 是 |
可選配件 | 燈加熱器,用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃{(lán)牙 |