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產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
一、檢測原理
1928年C.V.拉曼實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，光與物質(zhì)分子相互作用時(shí)一部分光子能量發(fā)生變化，這一現(xiàn)象稱為拉曼散射。如圖1所示，氧氣分子的兩個(gè)氧原子之間的相互作用類似于通過彈簧連接的兩個(gè)小球，兩者往復(fù)振動(dòng)。不同之處在于，氧氣分子的各個(gè)振動(dòng)能級(jí)是分立的，類似于樓梯的臺(tái)階，每級(jí)臺(tái)階間能量差為Δ。對(duì)于不同分子的不同振動(dòng)模式，Δ是不同的，因而測定出Δ便能推斷出是哪一種分子的哪個(gè)振動(dòng)模式。當(dāng)激光聚焦在空氣中時(shí)，激光光子與氧氣分子發(fā)生相互作用，一部分激光光子能量減少Δ，這部分能量Δ被氧氣分子吸收，振動(dòng)能量上了一個(gè)臺(tái)階。能量減少的這一小部分光子被稱為拉曼光，我們通過測量拉曼光譜中峰的橫坐標(biāo)Δ便可以確定這是氧氣分子的振動(dòng)，同時(shí)，峰值的縱坐標(biāo)即光強(qiáng)正比于氧氣的濃度。如同一個(gè)指紋對(duì)應(yīng)于一個(gè)人，一個(gè)拉曼特征峰對(duì)應(yīng)于一種分子。
圖1
二、激光拉曼氣體分析儀核心技術(shù)
產(chǎn)品結(jié)合自主研發(fā)的405nm激光拉曼激發(fā)模塊和超高靈敏度光譜儀，相較于傳統(tǒng)的拉曼光譜儀靈敏度提升一千倍以上。如圖2所示，拉曼光譜信號(hào)跟激發(fā)波長四次方成反比，該儀器采用405nm作為激發(fā)波長，相同功率下相較于傳統(tǒng)的785nm激發(fā)波長信號(hào)提升14倍。如圖3所示，該儀器采用光電倍增管作為探測器，可以將拉曼光信號(hào)放大10^5-10^6倍，同時(shí)采用超高精度納米位移平臺(tái)，可以通過掃描特征峰的方式靈活測量各種氣體濃度。整機(jī)外形如圖4所示。
圖2
圖3
圖4
三、激光拉曼氣體分析儀技術(shù)參數(shù)
| 儀表參數(shù) | 電 源： 220ACV |
| 最大功率： 120W | |
| 體 積： 60cm*46cm*32cm | |
| 重 量： 30kg | |
| 工作溫度： 5°C - 40°C | |
| 檢測裝置 | 檢測原理： 使用405激光激發(fā)氣體拉曼光譜 |
| 激光功率： 150mW | |
| 樣氣采集： 抽取式 | |
| 氣室壓強(qiáng)： 0.1-1MPa 隨增壓泵而定 | |
| 預(yù)熱時(shí)間： 1min | |
| 檢測時(shí)間： 每種氣體10-30s | |
| 氣體參數(shù) | 氣體種類：O2、N2、CO、CO2、H2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6等 |
| (超過100種，見氣體目錄) | |
| 氣體數(shù)量： 根據(jù)需求定制，最多100種 | |
| 檢測范圍： 0-100% | |
| 分 辨 率: 高濃度0. 01% FS/低濃度0.0001%（1ppm） | |
| 標(biāo)準(zhǔn)精度: ±1% FS | |
| 監(jiān)測極限：0.001-0.01%（10-100ppm） | |
| 控制部件 | 計(jì) 算 機(jī)： Windows7系統(tǒng)的工業(yè)屏 |
| 輸入/輸出 | USB、藍(lán)牙、WIFI |
| 維 護(hù) | 維護(hù)方式： 只需定期更換過濾器（周期3~6個(gè)月） |
| 故障檢測：遠(yuǎn)程檢查、現(xiàn)場維修、返廠維修 |
激光拉曼氣體分析儀可測氣體列表（僅列出部分常用氣體）
| Acetone | C3H5OH | Hydrochloric Acid | HCl | |
| Acetylene | C2H2 | Hydrofluoric Acid | HF | |
| Ammonia | NH3 | Hydrogen (Ortho) | H2 | |
| Benzene | C6H6 | Hydrogen (Para) | H2 | |
| Butane | C4H10 | Hydrogen Sulfide | H2S | |
| Butene | C4H8 | Methane | CH4 | |
| Carbonyl Sulfide | COS | Methanol | CH3OH | |
| Carbon Dioxide | CO2 | Methyl Mercaptan | CH4S | |
| Carbon Disulfide | CS2 | Napthalene | C8H10 | |
| Carbon Monoxide | CO | Nitric Oxide | NO | |
| Carbon Tetrachloride | CCl4 | Nitrogen | N2 | |
| Chlorine | Cl2 | Nitrogen Dioxide | NO2 | |
| Chloroform | CHCL3 | Nitrous Oxide | N2O | |
| Ethane | C2H6 | Oxygen | O2 | |
| Ethanol | C2H5OH | Pentane | C5H12 | |
| Ethene | C2H4 | Propane | C3H8 | |
| Formaldehyde | HCHO | Propene | C3H6 | |
| Formamide | CH3NO | Silane | SiH4 | |
| Hexane | C6H14 | Sulfur Dioxide | SO2 | |
| Hydrazine | NH2NH2 | Sulfur Trioxide | SO3 | |
| Hydrocarbons - Total Most ("Tars") | CXHY | Toluene | C6H5CH3 | |
| Hydrocarbons - Total Aliphatic | CXHY | Water | H2O |
四、檢測示例
交互界面為微軟Surface觸屏電腦，檢測界面如圖5所示，所測標(biāo)準(zhǔn)氣體含量插入其中。
圖5