大氣重金屬分析儀將X熒光(XRF)無損檢測技術(shù)、β射線吸收檢測技術(shù)與空氣顆粒物自動(dòng)富集技術(shù)結(jié)合,不僅可以監(jiān)測空氣顆粒物質(zhì)量濃度,還可以同時(shí)對顆粒物中元素成分進(jìn)行定量分析,具有10pg/m3量級的檢出限,可廣泛應(yīng)用于空氣質(zhì)量監(jiān)測、污染溯源及源解析、環(huán)境評價(jià)等領(lǐng)域。
大氣重金屬分析儀所謂的“兩室”,一個(gè)是測量室,一個(gè)是參比室。兩室通過切光板以一定周期同時(shí)或交替開閉光路。在測量室中導(dǎo)入被測氣體后,具有被測氣體*波長的光被吸收,從而使透過測量室這一光路而進(jìn)入紅外線接收氣室的光通量減少。氣體濃度越高,進(jìn)入到紅外線接收氣室的光通量就越少;而透過參比室的光通量是一定的,進(jìn)入到紅外線接收氣室的光通量也一定。
因此,被測氣體濃度越高,透過測量室和參比室的光通量差值就越大。這個(gè)光通量差值是以一定周期振動(dòng)的振幅投射到紅外線接收氣室的。接收氣室用幾微米厚的金屬薄膜分隔為兩半部,室內(nèi)封有濃度較大的被測組分氣體,在吸收波長范圍內(nèi)能將射入的紅外線全部吸收,從而使脈動(dòng)的光通量變?yōu)闇囟鹊闹芷谧兓?,再可根?jù)氣態(tài)方程使溫度的變化轉(zhuǎn)換為壓力的變化,然后用電容式傳感器來檢測,經(jīng)過放大處理后指示出被測氣體濃度。
除用電容式傳感器外,也可用直接檢測紅外線的量子式紅外線傳感器,并采用紅外干涉濾光片進(jìn)行波長選擇和配以可調(diào)激光器作光源,形成一種嶄新的全固體式紅外氣體分析儀。這種分析儀只用一個(gè)光源、一個(gè)測量室、一個(gè)紅外線傳感器就能完成氣體濃度的測量。此外,若采用裝有多個(gè)不同波長的濾光盤,則能同時(shí)分別測定多組分氣體中的各種氣體的濃度。