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中科院安光所在大气甲醛探测方面取得新进展

2019-11-11 08:49:50来源:中国科学院安徽光学精密机械研究所 阅读量:14891

导读:甲醛浓度的外场观测可作为区分人为源和生物源VOCs的重要指示,并可进行模型准确性验证等,其直接准确测量对大气化学研究及污染控制有着重要意义。
  近日,安光所张为俊课题组在大气甲醛探测方面取得新进展,相关成果以《基于新型球面镜光学多通池的pptv量级大气甲醛测量仪》为题发表于美国光学学会(OSA)学术期刊Applied Optics。
 
  甲醛(HCHO)是大气挥发性有机化合物(VOCs)氧化降解过程中重要的中间体,在臭氧(O3)生成以及HOx-NOx自由基链循环的大气污染化学过程中扮演重要角色。甲醛浓度的外场观测可作为区分人为源和生物源VOCs的重要指示,并可进行模型准确性验证等,其直接准确测量对大气化学研究及污染控制有着重要意义。
 
  课题组赵卫雄研究员和方波博士等人设计新型球面镜光学多通池,在36 cm基长下获得了96 m的有效吸收光程,结合使用3.5 μm带间级联激光器(ICL),自主研发了基于可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)的大气甲醛测量仪,实现51 pptv (10 s, 1σ)的探测极限,满足大气甲醛外场观测的迫切需求。
 
  该仪器在广州参加了粤港澳大湾区2018秋季大型外场综合观测实验(PRIDE-GBA),性能稳定,为本次观测提供高质量数据支持。
 
  本研究工作得到科技部重点研发计划(2016YFC0202205)、国家自然科学基金(41805104, 41875151, 41627810)等项目资助。
 
新型光学多通池模拟光斑与实验光斑
 
广州外场观测部分结果

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