[發(fā)明專利]一種基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110526043.3
• 申請(qǐng)日: 2021-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN113203697A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周俊;郝怡忻;袁斌;邵敏;覃廣志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 暨南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/31
• 分類號(hào): G01N21/31;G01N21/01
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 鄭秋松

1.一種基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀，其特征在于，包括：空氣輸入端、氣溶膠過(guò)濾器、NO轉(zhuǎn)化管、第一三通電磁閥、光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器、零氣發(fā)生器、質(zhì)量流量控制器、臭氧發(fā)生器、第二三通電磁閥和氣體排放出口；

所述第一三通電磁閥設(shè)有第一通道輸入口、第二通道輸入口和輸出端；

所述第二三通電磁閥設(shè)有輸入端、第一通道出口和第二通道出口；

所述空氣輸入端與氣溶膠過(guò)濾器輸入端連接，所述氣溶膠過(guò)濾器輸出端分別與NO轉(zhuǎn)化管輸入端、第一通道輸入口連接，所述NO轉(zhuǎn)化管輸出端與第二通道輸入口連接，所述第一三通電磁閥的輸出端與光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器連接；

所述零氣發(fā)生器與質(zhì)量流量控制器輸入端連接，所述質(zhì)量流量控制器輸出端與臭氧發(fā)生器輸入端連接，所述臭氧發(fā)生器輸出端與第二三通電磁閥的輸入端連接，所述第一通道出口與氣體排放口連接，所述第二通道出口與NO轉(zhuǎn)化管輸入端連接；

所述氣溶膠過(guò)濾器用于過(guò)濾輸入空氣中的氣溶膠，所述NO轉(zhuǎn)化管用于將氣體中的NO轉(zhuǎn)化為NO₂，所述光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器用于監(jiān)測(cè)定量輸入氣體中的NO₂含量，所述質(zhì)量流量控制器用于控制輸入氣體的流速大小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀，其特征在于，所述光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器設(shè)有自動(dòng)進(jìn)樣泵，用于定量輸入氣體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀，其特征在于，還設(shè)有三通電磁閥同步切換裝置，用于控制第一三通電磁閥與第二三通電磁閥同步切換。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀，其特征在于，還設(shè)有定時(shí)器，所述定時(shí)器用于設(shè)定三通電磁閥同步切換的時(shí)間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀的控制方法，其特征在于，包括下述步驟：

打開第一通道輸入口和第一通道出口，關(guān)閉第二通道輸入口和第二通道出口，環(huán)境空氣從空氣輸入端進(jìn)入，經(jīng)氣溶膠過(guò)濾器通過(guò)第一通道輸入口進(jìn)入光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器，通過(guò)質(zhì)量流量控制器調(diào)節(jié)零空氣的流速，經(jīng)臭氧生成器生成的臭氧通過(guò)第一通道出口排放，通過(guò)光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器檢測(cè)NO₂并記錄信號(hào)，輸出環(huán)境樣品中真實(shí)的NO₂；

打開第二通道輸入口和第二通道出口，關(guān)閉第一通道輸入口和第一通道出口，環(huán)境空氣從空氣輸入端進(jìn)入，經(jīng)氣溶膠過(guò)濾器通過(guò)NO轉(zhuǎn)化管進(jìn)入第二通道輸入口，然后進(jìn)入光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器，通過(guò)質(zhì)量流量控制器調(diào)節(jié)零空氣的流速，零氣發(fā)生器進(jìn)入的零空氣經(jīng)質(zhì)量流量控制器通入臭氧生成器生成臭氧，臭氧通過(guò)第二通道出口進(jìn)入NO轉(zhuǎn)化管進(jìn)行反應(yīng)，環(huán)境空氣中的NO被臭氧氧化成NO₂，NO轉(zhuǎn)化管中氣體從第二通道輸入口進(jìn)入，進(jìn)入光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器，進(jìn)行氮氧化物的檢測(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀的控制方法，其特征在于，設(shè)定三通電磁閥切換周期，定時(shí)同步切換測(cè)量模式，測(cè)量模式包括第一模式和第二模式，所述第一模式為打開第一通道輸入口和第一通道出口，關(guān)閉第二通道輸入口和第二通道出口，所述第二模式為打開第二通道輸入口和第二通道出口，關(guān)閉第一通道輸入口和第一通道出口。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于CAPS測(cè)氮氧化物的分析儀的控制方法，其特征在于，在第一模式下，所述光腔衰減相變NO₂監(jiān)測(cè)器和第一通道輸入口的流速控制為0.85L/min，所述質(zhì)量流量控制器和第一通道出口的流速控制為0.01L/min。