[实用新型]一种二氧化氮测量装置

说明书

本实用新型涉及大气污染物探测领域，具体涉及一种二氧化氮测量装置，所述二氧化氮测量装置包括测量模块、温控模块以及控制模块；所述测量模块用于采集气体、利用吸收光谱法对采集的气体进行二氧化氮浓度检测；所述温控模块包括第一温控单元以及第二温控单元，所述第一温控单元用于所述测量模块外围温度的控制，所述第二温控单元用于所述测量模块的光源的温度控制；所述控制模块与所述测量模块、所述温控模块电连接，用于所述测量模块以及所述温控模块的工作控制。本实用新型实施例提供的二氧化氮测量装置通过设置测量模块采用吸收光谱法检测二氧化氮浓度，通过设置温控模块可以监控测量模块外围温度以及光源温度，本实用新型适用于高海拔地区。

技术领域

本实用新型涉及大气污染物探测领域，具体涉及一种二氧化氮测量装置。

背景技术

二氧化氮是大气主要污染物之一，主要来源于交通、工业生产、生物质燃烧等燃烧过程，影响着区域空气质量和大气化学反应，准确测量其在大气中的浓度对空气质量监测和大气化学反应的研究有着重要意义。在高海拔地区，人类活动显著地减少，大气中二氧化氮的浓度水平范围为几十pptv-几个pptv，并且环境温度波动大，对测量系统的灵敏度和稳定性要求高。至今尚未有可靠的测量装置被报道用于高海拔地区二氧化氮浓度的长期有效监测，这也制约了高海拔地区相关研究的开展。

目前常规的二氧化氮测量装置多采用一氧化氮与臭氧反应的化学发光法，如美国赛默飞公司的42i型氮氧化物分析仪，瑞士ECO Physics公司的nCLD型氮氧化物分析仪，澳大利亚ECOTECH公司的EC9841型氮氧化物分析仪，以及我国聚光科技和武汉天虹等公司推出的氮氧化物分析仪。尽管这类装置已广泛应用于业务观测，但是基于化学发光法测量二氧化氮气体，会受到转化或滴定效率，以及大气中其他含氮物质干扰等因素的影响，探测灵敏度和准确度不足，因此无法满足高海拔地区的监测要求。

近期发展的高灵敏谐振腔光谱技术，如腔衰荡吸收光谱技术，腔衰减相移光谱技术和腔增强吸收光谱技术，能实现二氧化氮浓度的直接测量，探测灵敏度高且不受转化或滴定效率的影响。例如基于腔衰荡吸收光谱技术发展的氮氧化物测量系统(Environ.Sci.Technol.2009，43，7831-7836)，基于腔衰减相移光谱技术发展的二氧化氮测量系统(Anal.Chem.2005，77，724-728)，以及基于腔增强吸收光谱技术发展的二氧化氮测量系统(Opt.Express.2017，25，26910-26922)和氮氧化物测量系统(中国实用新型专利：CN200511003186.7)，二氧化氮的探测灵敏度好于50pptv。上述系统的探测灵敏度通常是在低海拔的实验室评估获得的，不能反映实际运行环境条件的仪器性能。此外，上述系统也未考虑环境温度波动的影响，因此也难以满足昼夜温差波动较大的高海拔地区的二氧化氮的准确测量。

由此可见，常规的基于化学发光法的二氧化氮测量装置存在灵敏度不足等问题，而现有的基于高灵敏度谐振腔技术的二氧化氮测量装置存在环境温度变化影响等问题，均无法满足高海拔地区二氧化氮的长期准确监测，因此亟需一种应用于高海拔地区的高灵敏度二氧化氮测量装置。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种二氧化氮测量装置，旨在解决常规的基于化学发光法的二氧化氮测量装置存在灵敏度不足等问题，而现有的基于高灵敏度谐振腔技术的二氧化氮测量装置存在环境温度变化影响等问题，均无法满足高海拔地区二氧化氮的长期准确监测，因此亟需一种应用于高海拔地区的高灵敏度二氧化氮测量装置。

本实用新型实施例是这样实现的，一种二氧化氮测量装置，所述二氧化氮测量装置包括测量模块、温控模块以及控制模块；

所述测量模块用于采集气体、利用吸收光谱法对采集的气体进行二氧化氮浓度检测；

所述温控模块包括第一温控单元以及第二温控单元，所述第一温控单元用于所述测量模块外围温度的控制，所述第二温控单元用于所述测量模块的光源的温度控制；