[发明专利]二氧化氮检测装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体检测装置，尤其涉及一种二氧化氮检测装置及检测方法。

背景技术

二氧化氮是大气中的主要污染物之一，它的光解是对流层臭氧的重要来源，与羟基自由基的反应产物硝酸则是形成酸雨的主要原因之一，也可以与大气有机过氧自由基反应生成有机氮化合物造成区域环境问题。二氧化氮对人体呼吸道系统有刺激作用，可诱发支气管炎、哮喘等呼吸道疾病。大气中的二氧化氮主要来自于化石燃料燃烧、汽车尾气及工业排放废气等人为污染，准确测定环境大气中的二氧化氮对于了解大气污染机制，判断大气污染程度，确定污染来源，进行空气质量预警，以及帮助制定合理的城市规划建设等都具有重要意义。现有技术中的二氧化氮检测装置中大都使用电化学传感器，而电化学传感器都存在灵敏度度低、稳定性差等缺点，导致现有技术中的二氧化氮检测装置的检测精度较低、可靠性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种二氧化氮检测装置及检测方法，解决现有技术中二氧化氮检测装置的检测精度较低、可靠性较差的缺陷，实现提高二氧化氮检测装置的检测精度和可靠性。

本发明提供的技术方案是，一种二氧化氮检测装置，包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板和所述第二盖板固定连接在一起，所述第一盖板和所述第二盖板之间形成密闭的反应腔，所述反应腔中设置有亲水膜，所述亲水膜贴在所述第一盖板上，所述第一盖板上还设置有与所述反应腔连通的进气通道和出气通道，所述进气通道和出气通道位于所述亲水膜的两侧，所述第一盖板上还设置有与所述反应腔连通进液通道和出液通道，所述亲水膜遮盖住所述进液通道和所述出液通道的端口；所述第二盖板上位于所述反应腔的部分还开设有观察窗，所述观察窗与所述反应腔之间还设置有玻璃片，所述观察窗中设置有光电传感器。

进一步的，所述进液通道中还设置有缓冲网布。

进一步的，所述缓冲网布位于所述进液通道的端口处并贴靠在所述亲水膜上。

进一步的，所述亲水膜竖直放置，所述亲水膜的两侧设置有胶条，所述胶条固定在所述第一盖板上，所述亲水膜固定在两条所述胶条之间。

进一步的，所述玻璃片夹在所述第一盖板和所述第二盖板之间，所述玻璃片与所述第一盖板和所述第二盖板之间分别设置有密封圈。

进一步的，所述亲水膜为丝绸、纯棉布、玻璃纤维滤膜或聚丙烯热风无纺布。

本发明还提供一种二氧化氮检测方法，采用上述的二氧化氮检测装置，具体步骤包括：

步骤1、 出气通道连接真空泵，在真空泵的作用下，待检测气体从进气通道进入到反应腔中，并从出气通道抽出至反应腔外；

步骤2、进液通道连接蠕动泵，在蠕动泵的作用下，试剂从进液通道进入到反应腔中并在重力的作用下均匀扩散到亲水膜上，待检测气体中的二氧化氮气体与亲水膜上的试剂发生表面化学发光反应；同时，出液通道连接有蠕动泵或真空泵，在蠕动泵或真空泵的作用下，亲水膜下端反应过的试剂通过出液通道抽出至反应腔外；

步骤3、光电传感器检测亲水膜表面化学发光反应产生的光信号，以输出二氧化氮浓度相对应的电信号，电信号经计算机计算处理后转换为二氧化氮浓度数值；

其中，试剂为含有鲁米诺与亚硫酸钠的混合溶液，混合溶液的PH值为12～13，鲁米诺的浓度为0.4×10^-4 mol/L ~ 1.2×10^-3 mol/L，亚硫酸钠的浓度为1.5×10^-2 mol/L ~ 3.5×10^-2 mol/L。

本发明提供的二氧化氮检测装置及检测方法，通过基于气液相表面化学发光原理，二氧化氮进入到反应腔中后能够有效的加强气液反应，同时通过光电传感器检测气液反应产生的光以获得二氧化氮的浓度，极大的提高了检测的响应速度和灵敏度，同时也保证了检测的稳定性；另外，试剂通过亲水膜能够更加快速均匀的扩散开，更有利于二氧化氮与试剂进行充分气液反应，提高二氧化氮检测装置的检测精度和可靠性。另外，二氧化氮检测装置的结构简单以外出携带，用于不同场合下的二氧化氮气体浓度检测，尤其适用于环境大气、烟气排放等气体样品中的二氧化氮气体实时在线监测以及土壤挥发气体中的超低浓度二氧化氮气体检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。