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自主研發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:68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測成為環境科學研究、氣候變化應對及工業排放管控的關鍵環節。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秀的性能表現,為溫室氣體監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,能夠實現對多種氣體組分的同時識別與定量分析。其可同步監測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測需求。

在性能穩定性與可靠性方面,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,顯著提升了在工業現場等復雜環境中的運行穩定性,且此項技術成功解決了傳統干涉儀抗震性能不足的行業痛點。同時,配備的液氮自動添加系統通過智能液位控制,確保了探測器的穩定制冷,減少了人工維護工作量,保障了監測系統的長期連續穩定運行。

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。數據傳輸方面,支持4G/5G網絡實時上傳監測數據,確保了數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據和濃度測量結果,為后續的數據分析、追溯與研究提供了豐富的基礎數據支持。

在技術創新層面,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。模擬化系統設計同樣體現了技術優勢,小型化的FTIR光譜儀使其具備輕便易部署的特點,支持在線連續監測;多次反射吸收樣品池通過10m光程設計,有效增強了監測靈敏度,進一步提升了低濃度氣體的檢測精度。

在應用場景中,該分析儀展現出廣泛的適用性。可用于環境大氣溫室氣體的高精度在線監測,為大氣環境質量評估提供數據支撐;在環境大氣碳源匯、碳傳輸分析研究中,能夠提供精準的基礎數據,助力深入理解碳循環過程;同時,也適用于工業園區溫室氣體的在線監測,為工業排放管控、減排措施制定提供科學依據。