Kürzlich hat das Team von Zhang Weijun, einem Forscher vom Institute of Anguang, Hefei Institute of Physical Sciences, Chinese Academy of Sciences, einen neuen Fortschritt bei der Detektion von atmosphärischem Formaldehyd erzielt und die relevanten Ergebnisse in der internationalen TOP-Zeitschrift Sensors veröffentlicht und Aktuatoren: B. Chemical unter dem Titel „Portable Highly Sensitive Laser Absorption Spectrometry Formaldehyde Sensor Based on Optical Multi-Pass Cell of Compact Spherical Mirrors“. Aktuatoren: B. Chemical.
Formaldehyd ist ein wichtiger Luftschadstoff, der hauptsächlich aus Industrieprozessen, chemischen Produkten und Kraftfahrzeugabgasen stammt. In der Atmosphärenchemie ist Formaldehyd ein wichtiges Zwischenprodukt im oxidativen Abbaureaktionsprozess anthropogener und natürlich emittierter flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs); In Innenräumen ist übermäßiger Formaldehyd eine wichtige Ursache für Krebs, insbesondere Leukämie. Daher ist die Echtzeitüberwachung des atmosphärischen Formaldehyds wichtig für die Untersuchung der Chemie der Luftverschmutzung und der gesundheitlichen Auswirkungen.
Im Jahr 2019 entwickelte das ANSI-Team, dem der Forscher Weixiong Zhao und der Hilfsforscher Bo Fang angehörten, ein TDLAS-Gerät für tatsächliche atmosphärische Formaldehydmessungen unter Verwendung einer neuartigen sphärischen Spiegelzelle mit großer Lichtreichweite in Kombination mit abstimmbarer Laserabsorptionsspektroskopie im mittleren Infrarotbereich ( TDLAS) und nahm an Außenfeldbeobachtungen teil, beispielsweise in Guangdong, Hongkong und Macao. Auf der Grundlage dieser Studie wurde eine kompakte optische Multipass-Zelle mit einem hohen Verhältnis von optischer Reichweite zu Volumen (optische Reichweite 50,6 m, Volumen ∼ 350 ml) entwickelt, um den Anforderungen an Miniaturisierung, schnelle Reaktion und hohe Empfindlichkeit der Zelle gerecht zu werden TDLAS-Formaldehydmessgerät mit einer Ansprechzeit der Gasverdrängung von weniger als 1 s. In Kombination mit der schnellen Hintergrundabzugstechnik ist das Gerät in der Lage, eine Gasverdrängungsreaktion von 650 pptv (min ∼ 2,3×10-9 cm-1) in einer Integrationszeit von 1 s zu erreichen. 3×10-9 cm-1) Nachweisgrenze bei 1 s Integrationszeit. Diese Arbeit legt den Grundstein für die Weiterentwicklung tragbarer tragbarer/fahrzeugmontierter Formaldehyd-Erkennungsgeräte durch das Team.
Diese Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China (NSFC), der Youth Innovation Promotion Association of Chinese Academy of Sciences (YIPA) und dem Director's Fund des Hefei Research Institute (HRI) unterstützt.
Kompakte optische Multi-Pass-Zelle mit sphärischem Spiegel und hohem Reichweite-Volumen-Verhältnis
Aufbau des Formaldehyd-Erkennungsgeräts
Schnelle Hintergrundableitung und Erkennungsgrenze
