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腔衰荡光谱方法测量大气中痕量氨气浓度

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摘要

NH3是大气二次细颗粒物主要前体物之一,NH3浓度的准确测量对大气环境监测和保护具有重要的意义。近红外波段激光器成本较低,但对NH3浓度的测量普遍存在受环境中H2O、CO2气体干扰,吸收光程较短等问题。为克服环境中H2O、CO2干扰气体的影响,筛选出中心波长为6521.97cm-1的吸收谱线对大气环境中的痕量NH3浓度进行测量,该谱线不受环境中CO2吸收的影响,且在低压条件下与H2O吸收谱线重叠范围较小,通过多峰拟合可以准确提取出NH3的光谱吸收率。基于分布反馈式激光器搭建了一套腔衰荡吸收光谱测量装置,衰荡光腔由一对反射率高达99.996%的高反镜构成,空腔衰荡时间约96μs,有效吸收光程达到1.6×104m。利用该装置对大气环境中痕量NH3浓度进行了测量,实验结果表明,该测量系统的探测灵敏度可以达到3.9×10-10。

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补充资料

DOI:10.3788/aos201838.1130001

作者单位:

    东南大学
    东南大学
    中国科学技术大学化学物理系
    上海交通大学
    东南大学
    东南大学
    东南大学

引用该论文

寇潇文,周宾,胡水明,刘训臣,陈海轩,张勐,刘鹏飞. 腔衰荡光谱方法测量大气中痕量氨气浓度[J].光学学报,2018,38(11):1130001.