痕量氣體分析儀的原理主要基于各種物理和化學(xué)技術(shù)來檢測和測量環(huán)境中極低濃度的氣體。其中，最常見的方法包括光譜技術(shù)和質(zhì)譜法。

　　光譜技術(shù)：例如紅外吸收光譜，通過測量樣品吸收特定波長的紅外輻射來確定目標(biāo)氣體的濃度。

　　質(zhì)譜法：則利用氣體分子離子化和分離的原理，通過測量被離子化的氣體分子的質(zhì)量來識別和測量目標(biāo)氣體。

　　當(dāng)氣體濃度低于ppm（百萬分之一）級，傳統(tǒng)傳感器將失效。痕量分析需捕捉每立方米中微克級的分子，相當(dāng)于：

　　在標(biāo)準(zhǔn)泳池中定位1粒鹽

　　從地球人口中識別80個特定個體

　　核心技術(shù)對決：三大超敏探測原理

　　1. 光腔衰蕩光譜（CRDS）：光程革命

　　工作流程：

　　激光在反射率>99.9995%的光腔中反射上萬次，等效光程達20公里

　　氣體分子吸收特定波長光子引發(fā)光強衰減

　　精密計時器測量光子衰蕩時間（精度0.1μs）

　　突破性優(yōu)勢：

　　氨氣（NH?）檢測限0.05ppb（比電化學(xué)法高3個數(shù)量級）

　　溫漂補償技術(shù)將長期漂移控制在<1%/月

　　2. 積分腔輸出光譜（ICOS）：抗振

　　針對車載/機載場景的特殊設(shè)計：

　　共軸腔體結(jié)構(gòu)：消除鏡片微振偏移（抗5G振動）

　　多激光束掃描：同時捕捉甲烷/乙烷/丙烷（C1-C3）

　　天然氣管道巡檢中，可在60km/h車速下保持±2ppb精度

　　3. 量子級聯(lián)激光（QCL）：中紅外霸主

　　解鎖分子“指紋區(qū)”（3-12μm波段）：

　　檢測SF?（強效溫室氣體）靈敏度達0.01ppt

　　激光線寬<0.0001cm??，分辨率提升百倍

　　已應(yīng)用于青藏高原溫室氣體監(jiān)測站

　　特點：

　　高檢測精度：能夠檢測到微量的氣體成分，通常比其他氣體分析儀更為精準(zhǔn)。

　　高靈敏度：可以準(zhǔn)確地檢測到氣體的存在，受其他物質(zhì)的干擾較小。

　　廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性：不僅適用于環(huán)境監(jiān)測，還廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等多個領(lǐng)域。

　　使用步驟：

　　準(zhǔn)備儀器和樣品：將需要檢測的氣體樣品放入分析儀中，并按照說明書進行連接和設(shè)置。

　　預(yù)處理：去除樣品中的雜質(zhì)，以確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。預(yù)處理方法根據(jù)樣品和測試要求選擇，可能包括吸附、冷卻、加熱等。

　　校準(zhǔn)：通過零點校準(zhǔn)和量程校準(zhǔn)，確保儀器的準(zhǔn)確度。

　　進行測量：啟動測量程序，等待儀器穩(wěn)定后讀取數(shù)據(jù)。

　　分析方法：

　　濃度分析：直接讀取儀器顯示的氣體濃度值，了解樣品中的氣體濃度。

　　趨勢分析：連續(xù)監(jiān)測并記錄數(shù)據(jù)，分析氣體濃度的變化趨勢。

　　對比分析：將不同時間、地點的測量數(shù)據(jù)進行對比，以評估氣體的分布和變化情況。

　　痕量氣體分析儀是一種基于光譜技術(shù)和質(zhì)譜法等原理的高精度、高靈敏度氣體檢測設(shè)備。其廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護、工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究等領(lǐng)域，為相關(guān)行業(yè)的安全和質(zhì)量控制提供了重要的技術(shù)支持。