在环境空气中,绝大多数的痕量气体都是极性分子,如CO、NO、NO2、N2O、SO2、HCl、HF、HCN、NH3等,还有些非极性分子,如CO2和CH4,这些气体和红外光发生相互作用后,都会发生分子偶极矩的变化,在红外光谱上显示出不同的特征吸收峰,我们根据气体分子的红外特征吸收峰的位置分布和强度变化,就可以确定未知气体的种类和浓度,实现气体的定性和定量分析。下图为常见的几种无机气体的红外光谱图。
和传统的滤光片型红外及光栅型红外相比,傅里叶变换红外(FTIR)具有更高的分辨率和信噪比、更快的扫描速度、最大的光通量,是目前红外市场上最有力的光谱分析工具。FTIR 更高的光谱分辨率和信噪比使其具备同时进行多组分分析的能力。尽管多种混合气体的吸收谱图相互叠加,但是高分辨率的气体光谱包含了分子的振动及转动信息,利用最小二乘法化学计量学算法,结合气体分子的标准红外数据库,就可以从混合光谱中分离出不同气体组分的贡献,进而得到各个组分的浓度。FTIR更快的扫描速度,使其可以实现气体的现场测量和在线实时分析。FTIR更高的光通量,使其一次测量就可以获取探测器响应范围内全波段的光谱,可以针对不同气体的吸收特性,灵活选择反演波段进行浓度分析。因此,FTIR 光谱法非常适合环境中复杂气体的现场测量。
Mobile10-G是荧飒光学推出的便携式傅里叶变换红外气体分析仪,集成了抗震动干涉仪、防潮ZnSe分束器、电制冷高灵敏度MCT、长寿命固态激光器等光学器件和9.8米长光程气体池及可充放高能量电池,能够在现场对多种气体组分进行快速分析,灵敏度可达ppb级。Mobile10-G可用于监测垃圾焚烧排放、燃煤电厂排放、燃烧气体排放、化工气体泄漏、烟气分析等对环境有毒有害的无机气体,还可用于测量VOCs等各种可挥发性的有机气体或者测量气体的纯度。
红外气体分析仪MOBILE10-G主机设计紧凑,抗震性强,充分考虑到现场的实际需求。配置了抗震式干涉仪,光路准直,用户可以手提或者肩背,单人即可方便携带进行现场测试。在防潮性能方面,主机标配了ZnSe防潮分束器以及ZnSe窗片,用户可在野外长期工作而无后顾之忧。配置最新的电制冷MCT检测器,温度可达-80°C,直接输出数字信号,既提高了痕量气体的检测灵敏度,又避免了野外使用液氮MCT的麻烦。Mobile10-G主机内置了可充电电池,面板上绿、黄、红三个指示灯实时显示电量的状态,常温使用可连续供电超过3小时,紧急情况下,可使用18-24V车载电瓶进行快速充电;此外,主机额外配备了内置抽气泵、带2um滤芯采样探头等采样装置,便于用户在现场对目标气体进行采集。
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