[發(fā)明專利]一種質(zhì)譜定量在線分析氣態(tài)物質(zhì)的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011448530.4
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN114624314A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設計）人: 趙銀峰;劉中民;于政錫
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 北京元周律知識產(chǎn)權代理有限公司 11540
• 代理人: 叢森

1.一種質(zhì)譜定量在線分析氣態(tài)物質(zhì)的方法，其特征在于，所述方法包括：

S100、分別獲得標準混合氣中各個組分的特征圖譜S，所述標準混合氣包括內(nèi)標氣和不同的氣態(tài)物質(zhì)；

S200、將所述標準混合氣進行質(zhì)譜測試，得到所述標準混合氣的離子碎片信號強度H；

S300、利用所述離子碎片信號強度H以及所述標準混合氣中各個組分的特征譜圖S，分別獲得所述標準混合氣中各氣態(tài)物質(zhì)的離子碎片信號強度h_i以及內(nèi)標氣的離子碎片信號強度h_s；

S400、根據(jù)所述各氣態(tài)物質(zhì)的離子碎片信號強度h_i、內(nèi)標氣的離子碎片信號強度h_s、以及標準混合氣中各個組分的體積流量，分別得到各氣態(tài)物質(zhì)的相對靈敏度系數(shù)k_i；

S500、根據(jù)所述各氣態(tài)物質(zhì)的相對靈敏度系數(shù)k_i，即可得到待測氣體中各氣態(tài)物質(zhì)的濃度。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氣態(tài)物質(zhì)包括0～35℃為氣態(tài)的物質(zhì)；或者，

所述氣態(tài)物質(zhì)包括0～35℃為液態(tài)、且在35℃～300℃加熱氣化的物質(zhì)；

所述內(nèi)標氣包括惰性氣體中任一種。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述氣態(tài)物質(zhì)包括H₂、N₂、O₂、CO、CO₂、C₁～C₄烷烴、C₂～C₄烯烴、C₂～C₄炔烴、H₂S、SO₂、NO、N₂O、NH₃、H₂O、C₅～C₁₆烷烴、C₅～C₁₆烯烴、C₅～C₁₆炔烴、C₆～C₁₆芳烴類化合物、C₁～C₁₀醇類化合物、C₁～C₁₀醛類化合物、C₁～C₁₀酸類化合物、C₁～C₁₀酯類化合物中的任一種。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S100包括：獲得內(nèi)標氣的特征圖譜和分別獲得不同氣態(tài)物質(zhì)的特征圖譜；

獲得內(nèi)標氣或氣態(tài)物質(zhì)的特征圖譜包括：

S100-a、以純度為99.9％以上的內(nèi)標氣或氣態(tài)物質(zhì)作為被測氣；

S100-b、將質(zhì)譜測試氣路中的氣體用所述被測氣全部替換，調(diào)節(jié)所述被測氣的流量，獲得所述被測氣在不同流量下的質(zhì)譜測試結果；

S100-c、當質(zhì)譜測試結果不隨所述被測氣流量變化而變化時，將對應的質(zhì)譜測試結果進行歸一化，即得到該內(nèi)標氣或氣態(tài)物質(zhì)的特征譜圖S。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S200中包括：獲得至少一種標準混合氣，不同標準混合氣之間的組分濃度不同；

所述至少一種標準混合氣表示為：標準混合氣1、標準混合氣2、標準混合氣3、……、標準混合氣n；

分別對所述標準混合氣1、標準混合氣2、標準混合氣3、……、標準混合氣n進行質(zhì)譜測試，得到對應的離子碎片信號強度H_Ⅰ、離子碎片信號強度H_Ⅱ、離子碎片信號強度H_Ⅲ、……、離子碎片信號強度H_n；

n表示標準混合氣的種類數(shù)，n的取值與實際應用時被測組分所含有氣體組分種類數(shù)相同。

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述標準混合氣中，所述內(nèi)標氣濃度與氣態(tài)物質(zhì)濃度的關系為：0.02≤內(nèi)標氣體積濃度/氣態(tài)物質(zhì)體積濃度≤50。