氮氧化物分析仪原理
氮氧化物分析仪是基于化学发光法或其他相关技术来检测氮氧化物(NOx)含量的仪器。以下是氮氧化物分析仪的几种常见工作原理:一、化学发光法[*]基本原理:
[*]利用NO与臭氧(O3)发生化学反应,生成激发态的NO2。当激发态的NO2回到基态时,会释放出光子,形成化学发光现象。
[*]通过检测这些光子的强度,可以确定NO的浓度。
[*]对于NO2的检测,通常是通过一个转换器将其转换为NO,然后再按照上述方法进行测量。NO2的浓度和NO的浓度之和即为NOx的浓度。
[*]反应过程:
[*]NO + O3 → NO2* + O2(其中NO2*表示激发态的NO2)
[*]NO2* → NO2 + hv(其中hv表示释放出的光子能量)
[*]仪器结构:
[*]反应室:是NO与O3发生化学发光反应的关键部件,其形状和内部结构会影响光子数的接收,从而影响仪器的灵敏度。
[*]臭氧发生器:用于产生化学发光反应所需的臭氧。
[*]光电倍增管(PMT):用于检测反应中产生的化学发光,并将其转换为电信号。
二、红外吸收法
[*]基本原理:
[*]基于NO和NO2对特定红外波段的吸收特性,通过测量吸收光强的变化来计算NOx的浓度。
[*]优点:
[*]稳定性好,适合高浓度检测。
三、电化学法
[*]基本原理:
[*]利用NOx在电极上的氧化还原反应产生电流,通过测量电流的强度来确定NOx的浓度。
[*]优点:
[*]便携、成本低,适合现场检测。
四、紫外光谱法
[*]基本原理:
[*]基于NO2对紫外光的吸收特性,通过光谱分析确定NO2的浓度。由于NO2可以通过转换器转换为NO进行测量,因此也可以间接测量NOx的浓度。
[*]优点:
[*]高精度,适合复杂环境下的测量。
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