• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Hur mäts kväveoxidkoncentration i luften?
    Kväveoxidkoncentration (N2O) i luften kan mätas med olika tekniker, var och en med sina egna fördelar och nackdelar:

    1. Gaskromatografi (GC)

    * Princip: Separerar gaser baserat på deras olika kokpunkter och interaktioner med en stationär fas. En detektor mäter sedan mängden av varje gas.

    * Metod: Luftprover samlas in i en gaständ behållare och injiceras i GC. N2O -koncentrationen bestäms genom att jämföra dess toppområde med en känd standard.

    * Fördelar: Hög känslighet, noggrannhet och precision.

    * Nackdelar: Kräver specialiserad utrustning och utbildad personal.

    2. Icke-dispersiv infraröd (NDIR) spektroskopi

    * Princip: Mäter absorptionen av infraröd strålning av specifika molekyler, inklusive N2O.

    * Metod: Infrarött ljus passeras genom luftprovet och mängden ljus som absorberas av N2O mäts.

    * Fördelar: Relativt enkelt, bärbart och kostnadseffektivt.

    * Nackdelar: Lägre känslighet än GC kan påverkas av andra gaser i luften.

    3. Kemiluminescensdetektorer

    * Princip: N2O reagerar med ett reagens för att producera ljus, som mäts av en detektor.

    * Metod: Luftprover passeras genom en kammare där de reagerar med reagenset. Ljuset som släpps ut är proportionellt mot N2O -koncentrationen.

    * Fördelar: Hög känslighet, bra selektivitet.

    * nackdelar: Kräver specialiserad utrustning och reagens.

    4. Elektrokemiska sensorer

    * Princip: Mäter den elektriska strömmen som genereras av en kemisk reaktion som involverar N2O.

    * Metod: Luftprover passeras över en elektrod som reagerar med N2O, vilket genererar en ström proportionell mot koncentrationen.

    * Fördelar: Kompakt, bärbara och låga kostnader.

    * Nackdelar: Begränsad känslighet, benägen för störningar från andra gaser.

    5. Inställbar diodlaserabsorptionsspektroskopi (TDLAS)

    * Princip: Använder en laserstråle inställd till en specifik våglängd som absorberas av N2O.

    * Metod: En laserstråle passeras genom luftprovet och mängden ljus som absorberas av N2O mäts.

    * Fördelar: Hög känslighet, god selektivitet och potential för fjärravkänning.

    * Nackdelar: Dyr och komplex utrustning.

    Valet av metod beror på faktorer som den nödvändiga känsligheten, noggrannheten och kostnaden. Till exempel används GC vanligtvis för forsknings- och övervakningsapplikationer, medan NDIR -sensorer ofta används i industriella miljöer.

    Utöver ovanstående utvecklas flera andra metoder för att mäta N2O -koncentrationer, inklusive:

    * masspektrometri (MS) :Ger information om den isotopiska sammansättningen av N2O.

    * Cavity Ring-down Spectroscopy (CRDS) :Mycket känslig teknik för att mäta spårgaser.

    Utvecklingen av ny teknik förbättrar ständigt noggrannheten och effektiviteten för N2O -mätningar.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com