[发明专利]一种臭氧气相滴定标准装置和溯源方法在审

专利信息
申请号: 202110773678.3 申请日: 2021-07-08
公开(公告)号: CN113406267A 公开(公告)日: 2021-09-17
发明(设计)人: 刘沂玲;王德发;郝静坤;刘春宇;蔡春洪;曾武;李紫晗 申请(专利权)人: 中国计量科学研究院
主分类号: G01N31/16 分类号: G01N31/16
代理公司: 北京知舟专利事务所(普通合伙) 11550 代理人: 郭韫
地址: 100013 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 臭氧 滴定 标准 装置 溯源 方法
【说明书】:

发明提供了一种臭氧气相滴定标准装置和溯源方法,属于臭氧浓度准确计量标准技术领域。包括:一氧化氮标准气体高压气瓶,分别与气相滴定腔和四通阀连接;二氧化氮标准气体高压气瓶,分别与气相滴定腔和四通阀连接,气相滴定腔与四通阀连接,四通阀还分别与一氧化氮分析仪和二氧化氮分析仪连接;臭氧发生器,分别与气相滴定腔、标准臭氧气体分析仪和被检臭氧气体分析仪连接。本发明由于通过测量一氧化氮减少量和二氧化氮增加量来测量臭氧气体浓度,避免了二氧化氮气体分析仪和一氧化氮气体分析仪的系统偏差对臭氧气体浓度测量的影响;通过引入二氧化氮标准气体来提升二氧化氮气体分析仪测试初始值,能显著提升测量准确度。

技术领域

本发明属于臭氧浓度准确计量标准技术领域,具体涉及一种臭氧气相滴定标准装置和溯源方法。

背景技术

现有的臭氧浓度计量标准溯源方式分两大类,一类是基于朗博-比尔定律,将臭氧浓度的准确测量与朗伯比尔定律中各个物理参数和光谱吸收系数相联系,如全球采用的臭氧标准光度计(SRP)计量基准装置,该类装置量程不超过1μmol/mol;另一类为利用臭氧和一氧化氮的定量快速反应,进行气相滴定,将臭氧浓度溯源至一氧化氮标准气体浓度,目前这类装置量程不超过1μmol/mol,且其仅采用二氧化氮分析仪测量产生的二氧化氮浓度,因二氧化氮吸附性强,稳定性差,测量时受多种因素影响,故测量的不确定度值较大。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题,提供一种臭氧气相滴定标准装置和溯源方法,是一种从低浓度(ppb量级)到高浓度(ppm量级)臭氧气相滴定标准装置和溯源方法,尤其对高于1μmol/mol的臭氧气体的准确定量测量,本发明方法具有自验证功能,能显著提升测量准确度。

本发明是通过以下技术方案实现的:

本发明的一个方面,提供了一种臭氧气相滴定标准装置,包括:

一氧化氮标准气体高压气瓶,分别与气相滴定腔和四通阀连接;

二氧化氮标准气体高压气瓶,分别与气相滴定腔和四通阀连接,气相滴定腔与四通阀连接,四通阀还分别与一氧化氮分析仪和二氧化氮分析仪连接;

臭氧发生器,分别与气相滴定腔、标准臭氧气体分析仪和被检臭氧气体分析仪连接。

本发明的进一步改进在于:

一氧化氮标准气体高压气瓶上连接有第一三通接头,第一三通接头分别通过气体管路与气相滴定腔和四通阀连接;

二氧化氮标准气体高压气瓶上连接有第二三通接头,第二三通接头分别通过气体管路与气相滴定腔和四通阀连接;

臭氧发生器上连接有四通接头,四通接头分别通过气体管路与气相滴定腔、标准臭氧气体分析仪和被检臭氧气体分析仪连接;

气相滴定腔上还连接有第三三通接头,第三三通接头分别通过气体管路与背压阀和四通阀连接;四通阀上还连接有第四三通接头,第四三通接头分别通过气体管路与一氧化氮气体分析仪和二氧化氮气体分析仪连接。

本发明的进一步改进在于:

四通阀具有四个接口,分别为第一接口、第二接口、第三接口和第四接口,工作时第一接口、第二接口和第四接口中有且只有一个和第三接口连通。

本发明的进一步改进在于:

一氧化氮标准气体高压气瓶与第一三通接头连接后,分别通过气体管路与气相滴定腔和四通阀的第二接口连接。

本发明的进一步改进在于:

二氧化氮标准气体高压气瓶与第二三通接头连接后,分别通过气体管路与气相滴定腔和四通阀的第四接口连接。

本发明的进一步改进在于:

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