一个小型的光度臭氧传感器使用紫外线LED与失衡差异校正和3D打印3D打印
Yunfei Meng1, Ruiyan Han2, Hongshen Wan1
1State Key Laboratory of Precision Measuring Technology and Instruments, Tianjin University, Tianjin 300072, China.
Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
|September 7, 2023
概括
我们创建了一个紧的,节能的光度臭氧 (O3) 传感器,用于实时环境监测. 这种低成本的设备在广泛的温度范围内提供精确的臭氧检测,非常适合持续评估环境空气质量.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 传感器技术 传感器技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 臭氧 (O3) 监测对于评估环境质量和健康风险至关重要.
- 现有的臭氧传感器通常面临尺寸,功耗,成本和操作温度范围的限制.
研究的目的:
- 开发一个小型的,低功耗的,具有成本效益的光度臭氧传感器.
- 为了使环境臭氧的持续和现场监测.
- 为了实现各种环境应用的广泛的操作温度范围.
主要方法:
- 使用在哈特利波段 (258 nm) 工作的紫外线发光二极管 (UV-LED).
- 实现了不平衡的差异光学测量与算法校正.
- 采用了相位敏感检测和3D打印用于制造的软件.
主要成果:
- 实现了8ppb的低检测极限和0.22%的相对误差.
- 传感器尺寸为11.4 × 5 × 2.4厘米,功耗为0.5W,重量为0.1公斤.
- 在办公环境中证明了成功的持续臭氧监测.
结论:
- 开发的光度臭氧传感器在一个紧的,低功耗的,具有成本效益的包装中提供了高性能.
- 传感器的广泛温度范围和小型化使其适合连续环境臭氧监测.
- 这项技术提升了现场空气质量评估能力.
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