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美國2B Model 106L臭氧分析儀是車載電源適配器可用于運動中、野外大氣化學研究 ，有溫度、濕度和海拔高度修正(海拔升高1000米產生的誤差高達14%!)，隨時隨地確保讀數準確。該儀器的工作原理是什么呢，今天帶大家一起來了解一下。
美國2B Model 106L臭氧分析儀原理如下：
紫外吸收技術法長期用于測量大氣臭氧,具有高度周密性和準確性。臭氧分子具有在254mm處較大吸收的特性,和低壓汞燈發射的主要波長一致。所幸的是,僅發現空氣中很少分子在顯著濃度下吸收該波長的光線。然而,如果含芳烴的有機化合物存在的話,就會在高度污染的空氣中產生干擾現象。
圖1是臭氧分析儀的原理圖。光通過一個14cm長的裝有石英窗的吸收池會變稀薄,臭氧檢測便基于此原理。一個低壓汞燈位于吸收池的一邊,而光電二很管位于吸收池的另邊。光電二很管有內置的集中在254m波長的干擾濾波器,該波長是汞燈發射的光的主要波長。一個空氣泵抽取樣氣進入儀器,流量大約為1L/Min。一個電磁閥自動轉換將空直接送入吸收池或通過臭氧凈化器再將空氣送入吸收池,二者交替進行。光電二很管里光的強度通過經過凈化器和未經過凈化器的空氣測量,經過臭氧凈化器的空氣記做(I。),未經臭氧凈化器的空氣記做(I)。
根據比爾-朗伯定律,依據測量到的l和Ⅰ,可計算出臭氧濃度：
這里1是路徑長度(14cm)而是在254m(1.15x10cm2分子或308 atm cm處的吸收截面積,已知的準確度約為1%。2B科技的儀器采用和其它商業儀器相同的截面積(消光系數)。測量吸收池內的壓力和溫度,這樣臭氧濃度便能按照十億分之一的體積(ppbv)混合比率形式顯示。除了臭氧混合比率外,儀器還顯示和記錄池溫、池壓。池壓以Torr或mbar為單位,池溫以℃或K單位顯示和記錄。
理論上講,用紫外吸收法測量臭氧無需外部校準。然而,光電二很管的非線性響應和電子器件會引起測量偏差。因此每臺儀器都與實驗室里NST可溯源標準臭氧分光光度計,在大量程的臭氧混合比中進行比對。這些測量結果用于校準臭氧分析儀的偏差和斜率(增益或靈敏度)。對儀器偏差和斜率的修正會被記錄在儀器的出廠證明里。出廠前,這些校準參數已被植入微處理器內。用戶可以根據需要,通過面板進行更改校準參數。由于溫度變化或吸收池的化學污染,偏差可能會漂移,因此我們建議儀器至少每年校準一次或多次。如下涉及,可以時不時用儀器附帶的外部臭氧凈化器,對儀器進行準確的偏差修正。進入菜單,用戶可更改斜率和偏差等校準參數。
圖1中省略了 Dewline技術,使用該技術可使得濕氣進入檢測池(等同于進行I和Io測量時,進入檢測池的濕度)。關于 Dewline的技術討論和它對臭氧測量的重要性。簡而言之,被吸附在檢測池內壁上的水汽改變了吸收池的反射率,如果濕度與Ⅰ和Io的測量結果不一致,臭氧測量偏差就會產生因而在環境濕度中,會產生高達數十ppb的急劇濕度變化偏差。該偏差隨著內部臭氧凈化器平衡水蒸氣的時間而變化。即便是固定現場的臭氧監測儀,如果儀器通過干燥的罐裝氣調零,并在濕空氣中使用,測量偏差亦會產生。 Dewline解決方案是2B儀器所擁有的,它解決了這個常被忽略的問題。
美國2B Model 106L臭氧分析儀應用于氧制備車間，化工，石油，造紙，紡織，制藥，香精香料工業(化工氧化中氧化劑，催化劑和精制劑)、水處理(大型自來水廠、化工污水、中水回用、印染污水、水務工程、二次供水、市政污水、工業廢水、制藥廢水、石油廢水、電鍍廢水深度處理、食品行業)。