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中科院大气VOCs相关检测仪器获新突破

近日,安光所张为俊课题组在大气甲醛探测方面取得新进展,相关成果以《基于新型球面镜光学多通池的pptv量级大气甲醛测量仪》为题发表于美国光学学会(OSA)学术期刊Applied
Optics。  新型光学多通池模拟光斑与实验光斑  广州外场观测部分结果  甲醛(HCHO)是大气挥发性有机化合物(VOCs)氧化降解过程中重要的中间体,在臭氧(O3)生成以及HOx-NOx自由基链循环的大气污染化学过程中扮演重要角色。甲醛浓度的外场观测可作为区分人为源和生物源VOCs的重要指示,并可进行模型准确性验证等,其直接准确测量对大气化学研究及污染控制有着重要意义。  课题组赵卫雄研究员和方波博士等人设计新型球面镜光学多通池,在36厘米基长下获得了96米的有效吸收光程,结合使用3.5μm带间级联激光器(ICL),自主研发了基于可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)的大气甲醛测量仪,实现51pptv
(10s,
1σ)的探测极限,满足大气甲醛外场观测的迫切需求。  该仪器在广州参加了粤港澳大湾区2018秋季大型外场综合观测实验(PRIDE-GBA),性能稳定,为本次观测提供高质量数据支持。  本研究工作得到科技部重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助。

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研究工作得到了国家自然科学基金、科技部国家重点研发计划、中科院青促会以及安徽省杰出青年基金等的支持。目前该项技术与装置已申请国家发明专利保护。

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张为俊课题组提出了一种基于Nafion管进样的双通道大气过氧自由基测量技术,降低了RO2进样损耗,并有效避免了高相对湿度对反应链长的影响。目前,该仪器已应用于实验室和珠三角外场实际观测实验中,将在大气化学机制研究中发挥重要作用。