【摘 要】
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大气是一个复杂的混合体系,随时间和空间的变化很快,为了能够更好地理解大气化学过程,对测量仪器的探测灵敏度及时空分辨能力都有着较为严格的要求.非相干宽带腔增强吸收
【机 构】
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中国科学院安徽光学精密机械研究所 合肥 230031
【出 处】
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第19届中国大气环境科学与技术大会暨中国环境科学学会大气环境分会2012年学术年会
论文部分内容阅读
大气是一个复杂的混合体系,随时间和空间的变化很快,为了能够更好地理解大气化学过程,对测量仪器的探测灵敏度及时空分辨能力都有着较为严格的要求.非相干宽带腔增强吸收光谱技术(IBBCEAS)是近些年发展起来的一种新型的吸收光谱技术,利用高精细度谐振腔来增加有效吸收光程,可以在很短的吸收基长上(通常~1 m)实现数公里以上的吸收光程,具有很高的探测灵敏度和很好的时空分辨能力,对于大气中中小尺度化学过程的研究有着很重要的意义,也为实验室研究提供了一个很好的测量手段.此外,宽带腔增强吸收光谱装置体积小,便携,可适用于机载及气球平台的痕量探测,具有很好的应用前景.我们建立了一套基于蓝光LED 的IBBCEAS 系统,并将其应用于NO2 的痕量探测和气溶胶消光系数的测量.目前,在9s 的采样时间内,可实现1.45×10-9 cm-1(0.145 Mm-1)的探测灵敏度,对应于NO2 136 pptv 的探测极限,如图1 所示.当采样时间延长到100s 时,可实现NO2 54 pptv 的探测极限.该系统应用于实际大气测量结果如图2 所示,IBBCEAS 测量得到的NO2 的浓度与商用NOx 分析仪得到的结果相一致,同时,IBBCEAS 能够将气体的吸收和气溶胶的消光有效地区分开,使得气溶胶消光系数测量更准确.
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