Hefei Research Institute heeft vooruitgang geboekt in de detectietechnologie voor stikstofdioxide in de lucht

NO2 is een belangrijke verontreinigende stof in de troposferische atmosfeer en speelt een belangrijke rol in het proces van atmosferische composietverontreiniging. De zeer gevoelige en nauwkeurige meting is van groot belang voor het onderzoek naar atmosferische chemie en de preventie en bestrijding van luchtverontreiniging. De onderzoekers ontwikkelden een multimode lasergebaseerde amplitude-gemoduleerde holte-verbeterde absorptiespectroscopie (AM-CEAS) techniek, met behulp van een breedband multimode diodelaser (middengolflengte 406 nm) om ultrahoge gevoeligheidsdetectie van NO2 te bereiken, bemonstering op 1s en 30s Onder dezelfde omstandigheden bereikten de detectielimieten respectievelijk 35 pptv en 8 pptv, wat vier keer lager was dan de detectielimiet van caviteitsring-down-absorptiespectroscopie (CRDS) onder dezelfde omstandigheden. De methode maakt gebruik van ring-down tijdmeting, die het proces van caviteitsspiegelreflectiviteitskalibratie en andere processen kan elimineren, directe meting van absolute concentratie kan realiseren, en heeft de hoge optische injectie-efficiëntie van het coaxiale caviteit ring-down absorptiespectrum en de lage caviteit van het off-axis cavity verbeterde absorptiespectrum. Het heeft de voordelen van filmruis en smalbandige hooggevoelige zwakke signaaldetectie van modulatiespectrum. Het instrument is eenvoudig, betrouwbaar, goedkoop, zelfkalibrerend, kan lange tijd stabiel werken, is vrij van handmatig onderhoud en heeft goede vooruitzichten op wetenschappelijk onderzoek en zakelijke toepassingen.

Schematisch diagram van de structuur van Amplitude Modulated Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy Technology op basis van breedband multimode laser

Vergelijkingsresultaten van prestatie-evaluatie van amplitudemodulatie-caviteit-verbeterde absorptiespectroscopie en caviteit-ring-down-absorptiespectroscopie bij verschillende modulatiefrequenties