Hvordan måles nitrogenoxidkoncentration i luft?

1. Gaskromatografi (GC)

* princip: Adskiller gasser baseret på deres forskellige kogepunkter og interaktioner med en stationær fase. En detektor måler derefter mængden af ​​hver gas.

* Metode: Luftprøver opsamles i en gastæt beholder og injiceres i GC. N2O -koncentrationen bestemmes ved at sammenligne dets højeste område med en kendt standard.

* Fordele: Høj følsomhed, nøjagtighed og præcision.

* Ulemper: Kræver specialiseret udstyr og uddannet personale.

2. Ikke-dispersiv infrarød (NDIR) spektroskopi

* princip: Måler absorptionen af ​​infrarød stråling med specifikke molekyler, herunder N2O.

* Metode: Infrarødt lys føres gennem luftprøven, og mængden af ​​lys, der absorberes af N2O, måles.

* Fordele: Relativt enkel, bærbar og omkostningseffektiv.

* Ulemper: Lavere følsomhed end GC kan påvirkes af andre gasser i luften.

3. Kemiluminescensdetektorer

* princip: N2O reagerer med et reagens for at producere lys, som måles ved en detektor.

* Metode: Luftprøver ledes gennem et kammer, hvor de reagerer med reagenset. Det udsendte lys er proportionalt med N2O -koncentrationen.

* Fordele: Høj følsomhed, god selektivitet.

* Ulemper: Kræver specialiseret udstyr og reagenser.

4. Elektrokemiske sensorer

* princip: Mål den elektriske strøm genereret af en kemisk reaktion, der involverer N2O.

* Metode: Luftprøver bestås over en elektrode, der reagerer med N2O, hvilket genererer en aktuel proportional med koncentrationen.

* Fordele: Kompakt, bærbar og lave omkostninger.

* Ulemper: Begrænset følsomhed, tilbøjelig til interferens fra andre gasser.

5. Indstillelig diode laserabsorptionsspektroskopi (TDLAS)

* princip: Bruger en laserstråle indstillet til en bestemt bølgelængde, der absorberes af N2O.

* Metode: En laserstråle føres gennem luftprøven, og mængden af ​​lys, der absorberes af N2O, måles.

* Fordele: Høj følsomhed, god selektivitet og potentiale for fjernmåling.

* Ulemper: Dyrt og komplekst udstyr.

Valget af metode afhænger af faktorer som den krævede følsomhed, nøjagtighed og omkostninger. For eksempel bruges GC typisk til forsknings- og overvågningsapplikationer, mens NDIR -sensorer ofte bruges i industrielle omgivelser.

Ud over ovenstående udvikles flere andre metoder til måling af N2O -koncentrationer, herunder:

* massespektrometri (MS) :Giver information om den isotopiske sammensætning af N2O.

* hulrumsringspektroskopi (CRDS) :Meget følsom teknik til måling af sporingsgasser.

Udviklingen af ​​nye teknologier forbedrer konstant nøjagtigheden og effektiviteten af ​​N2O -målinger.