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傅里葉變換紅外氣體分析儀原理、應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)
一、工作原理
傅里葉變換紅外氣體分析儀（FTIR）基于氣體分子對(duì)紅外光的吸收特性來檢測(cè)氣體成分。其工作原理主要包括以下幾個(gè)步驟：
1、紅外光源：采用寬譜紅外光源，如SiC紅外發(fā)射源，發(fā)射廣譜紅外輻射。
2、樣品池或路徑：紅外光穿過樣品池，其中存在待分析的氣體混合物。
3、紅外輻射的吸收：特定波長(zhǎng)的光被氣體吸收，每種氣體都有其特征吸收波長(zhǎng)。
4、干涉儀：將傳入的紅外光修改為干涉圖案，該圖案隨路徑差變化。
5、探測(cè)器：干涉光到達(dá)檢測(cè)器，記錄不同波長(zhǎng)的紅外輻射強(qiáng)度。
6、傅里葉變換：對(duì)記錄的干涉圖樣進(jìn)行數(shù)學(xué)變換，轉(zhuǎn)換為光譜。
7、數(shù)據(jù)分析：通過與已知?dú)怏w的吸收光譜對(duì)比，確定氣體成分和濃度。
二、應(yīng)用領(lǐng)域
傅里葉變換紅外氣體分析儀廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域：
1、環(huán)境監(jiān)測(cè)：測(cè)量大氣中的溫室氣體濃度，如二氧化碳和甲烷。
2、工業(yè)過程控制：監(jiān)測(cè)工業(yè)生產(chǎn)中的氣體濃度，如化學(xué)品或石化產(chǎn)品的生產(chǎn)。
3、汽車研究：分析發(fā)動(dòng)機(jī)排放氣體。
4、應(yīng)急監(jiān)測(cè)：在環(huán)境應(yīng)急事故現(xiàn)場(chǎng)快速定性、定量分析氣體。
5、職業(yè)衛(wèi)生：監(jiān)測(cè)工作場(chǎng)所的有害氣體。
6、溫室氣體分析：用于溫室氣體的定性和定量分析。
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1、多組分同時(shí)分析：可同時(shí)分析多種氣體成分，無需復(fù)雜的樣品預(yù)處理。
2、高靈敏度和低檢出限：采用高靈敏度的探測(cè)器，如MCT半導(dǎo)體制冷檢測(cè)器，對(duì)大多數(shù)氣態(tài)物質(zhì)有極低的檢出限。
3、快速分析：掃描速度快。
4、抗干擾能力強(qiáng)：通過傅里葉變換和相位校正處理，可消除環(huán)境干擾。
5、低運(yùn)行成本：除了氮?dú)庥糜诹泓c(diǎn)校準(zhǔn)外，無需其他耗材。
傅里葉變換紅外氣體分析儀憑借其先進(jìn)的技術(shù)、廣泛的應(yīng)用和顯著的優(yōu)勢(shì)，已成為氣體分析領(lǐng)域的重要工具。無論是在實(shí)驗(yàn)室還是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中，它都能為用戶提供準(zhǔn)確、快速的氣體成分分析，助力環(huán)境保護(hù)、工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究等多領(lǐng)域的進(jìn)步。
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