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聲表面波氣相色譜儀因體積小、檢測快、反應靈敏，被廣泛應用于爆炸物、水污染、有毒害氣體等多種物質(zhì)的檢測，為環(huán)保、公共安全提供了便捷、的檢測手段。但長期以來，該類儀器主要依靠進口。
近期，中國科學院聲學研究所超聲技術中心研究員何世堂團隊完成了聲表面波氣相色譜儀的研制，實現(xiàn)了該類儀器的國產(chǎn)化。
聲表面波氣相色譜儀是基于聲表面波傳感器與氣相色譜分離聯(lián)用的有機氣體分析儀，氣相色譜將有機混合物分離成純組分之后，由聲表面波傳感器進行定量檢測，具有靈敏度高、色譜柱升溫速度快(每秒約20 ℃)、體積小等特點，可實現(xiàn)痕量氣體的廣譜(揮發(fā)和半揮發(fā)性有機物)、快速(5分鐘內(nèi))、高靈敏度(ppb～ppt級)現(xiàn)場分析，在公共安全、環(huán)境監(jiān)測、食品和藥品檢測等方面有廣闊的應用前景。
在儀器研制過程中，何世堂團隊對聲表面波氣相色譜儀的響應機理進行了理論分析，計算出儀器的質(zhì)量檢測下限;設計儀器的核心部件——聲表面波(SAW)檢測器，并分析SAW檢測器表面不同區(qū)域的靈敏度，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化檢測器及檢測器與分離系統(tǒng)的對接參數(shù)。此外，何世堂團隊在設計進樣富集和色譜分離系統(tǒng)、聲表面波檢測系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等多個分系統(tǒng)的基礎上，進行系統(tǒng)集成并研制出聲表面波氣相色譜儀樣機。樣機的檢測下限降低至國外同類儀器的一半，相當于性能提高了一倍。
除傳統(tǒng)的分析檢測爆炸物、人體氣味、水污染等功能外，何世堂團隊還基于該儀器以麝香為樣品開發(fā)了中藥成分的檢測功能。相關研究有望為中藥質(zhì)量監(jiān)管提供技術支撐。在后續(xù)的研究中，團隊將側(cè)重分析方法方面的研究，使聲表面波氣相色譜儀的檢測更、性能更完善，并與應用領域相結(jié)合，開發(fā)出具有領域針對性的快檢儀器。
相關研究成果發(fā)表在《應用聲學》上。
論文題目：聲表面波氣相色譜儀及其應用
