[發明專利]一種快速檢測空氣中二氧化氯氣體濃度的裝置

無效

• 申請號: 201210308829.9
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN102788785A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 胡雙啟;晉日亞;尉存娟;崔超
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.快速檢測空氣中二氧化氯氣體濃度的裝置，包括氣路、化學發光反應器、光信號探測器、信號記錄儀以及信號處理裝置，氣路包括進氣氣路和排氣氣路，進氣氣路和排氣氣路分別和化學發光反應器連通，光信號探測器用于探測化學發光反應器內發生化學反應時的光信號強度并向化學發光反應器外部的信號記錄儀發送信號，信號記錄儀通過接口與信號處理裝置連接，信號處理裝置用于計算空氣中二氧化氯氣體的濃度。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述進氣氣路包括空氣氣路、氮氣和硫化氫氣路，其中空氣氣路包括依次連通的進氣口(17)，第一流量計(16)、第一針型閥(15)以及位于所述化學發光反應器內部的第一氣體出口(14)，所述氮氣和硫化氫氣路包括高壓氮氣瓶(2)、高壓硫化氫氣瓶(3)、第二、第三、第四針型閥(4，5，7)、第二流量計(6)及第二氣體出口(9)，所述高壓氮氣瓶(2)和高壓硫化氫氣瓶(3)通過管路分別與第二、第三針型閥(4，5)連接后與第二流量計(6)連接，第二流量計(6)與第四針型閥(7)連接，第四針型閥(7)通過管路連接設置于所述化學發光反應器內部的第二氣體出口(9)，所述第一和第二氣體出口(9、14)處于同一軸線，間距3mm。

3.根據權利要求2的裝置，其特征在于：所述排氣氣路包括依次連通的位于所述化學發光反應器內部的氣體排出口(22)，第五針型閥(18)、緩沖室(19)、第六針型閥(20)以及真空泵(21)。

4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于：所述化學發光反應器包括封閉的反應器主體(1)、電子真空壓力表(8)、凸透鏡(1O)以及聚光孔(13)，凸透鏡(10)位于反應器主體(1)內部的一端，聚光孔(13)設置在設有石英凸透鏡一側的反應器主體的側壁上，凸透鏡(10)和聚光孔(13)的位置相對應。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述光信號探測器(12)設置在聚光孔(13)的外側。

6.根據權利要求4所述的裝置，所述第一、第四和第五針型閥(15，7，18)為單向閥。

7.根據權利要求5的裝置，其特征在于：所述反化學發光反應器主體(1)由不透明的硬聚氯乙烯管件制成，凸透鏡(10)為石英材質，所述光信號探測器(12)為紫外光傳感器。

8.根據權利要求5或6或7所述的裝置，其特征在于：首先利用N2對化學光反應器內的空氣進行置換，去除其中影響化學發光反應的雜質氣體；再利用真空泵調節化學發光反應器內負壓，使之達到實驗所需要壓強；使ClO₂氣體與過量的H₂S氣體通入反應室主體(1)內，兩種氣體發生化學發光反應；反應所產生的光信號經石英凸透鏡匯聚后，透過聚光孔(13)被光信號探測器(12)采集，并將不同時刻所采集到的光信號傳輸給信號記錄儀(11)；將信號記錄儀(11)中的數據導入信號處理裝置中，繪制出不同時刻的光信號隨時間變化曲線，曲線下積分面積代表化學發光過程中所產生的光信號總強度I_CL，擬合出不同ClO₂氣體濃度c與光信號總強度I_CL之間的線性關系式：I_CL表示整個反應的總的化學發光強度；K表示測試條件常數或作為靈敏度的度量；c為待測物ClO₂濃度；C為積分常數。