在高NOx条件下,改进了大气总过氧和总有机酸盐的连续测量系统
Nagomi Ohara1, Takahiro Shioji2, Jun Matsumoto3
1Department of Applied Chemistry, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, 1-1 Gakuen-cho, Naka-ku, Sakai, Osaka 599-8531, Japan.
The Review of scientific instruments
|April 1, 2024
概括
我们增强了热解离腔减弱相移光谱 (TD-CAPS) 仪器,以准确测量大气中的有机酸盐. 改进的系统对高氧化 (NO) 度的干扰进行了校正,确保了空气质量研究的可靠数据.
科学领域:
- 大气化学 大气化学
- 分析化学 分析化学
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 准确测量大气中的有机酸盐 (ONs) 和总过氧酸盐 (PNs) 对于了解空气质量和大气过程至关重要.
- 现有的TD-CAPS仪器可以高估ON和PN度在高氧化物 (NO) 水平的环境中,由于NO氧化成二氧化 (NO2).
研究的目的:
- 改进TD-CAPS仪器以持续准确地测量大气PN和ON,特别是在高NOx条件下.
- 为了解决和减轻NO干扰导致的高估问题,在最初的TD-CAPS系统中.
主要方法:
- 修改了TD-CAPS仪器,在加热的石英解离管后引入了多余的臭氧 (O3),以将NO转化为NO2.
- 实施空腔减弱相移光谱 (CAPS) 来测量O3添加后的总NOx (NO + NO2).
- 进行实验室实验和数值模拟以验证改进后的系统并量化干扰.
主要成果:
- 改进的TD-CAPS系统成功地抑制了NO的干扰,使得在高NOx环境中能够准确测量PN和ON.
- 在约15ppbv NO和80ppbv NO2的测量中,测量的不确定性低于20%.
- 确定了0.018ppbv的估计检测极限,在64ppbvNO2.的存在下,具有2分钟的整合时间.
结论:
- 经过修改的TD-CAPS仪器提供了一种可靠的方法,用于持续监测大气中的有机和总过氧酸盐.
- 该系统有效地克服了高NO度的干扰,这对于在受污染的城市地区进行准确的大气组成研究至关重要.
