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示踪气体浓度衰减法。在待测室内通入适量示踪气体,由于室内、外空气交换,示踪气体的浓度呈指数衰减,根据浓度随差时间的变化的值,计算出室内的新风量。
光声光谱在线气体分析仪的检测原理是基于光声光热效应,光声光热效应是由于物质吸收一强度随时间变化的光(能)束或其他能量束而被时变加热(即加热随时间而变化)时所引起的一系列声效应和热效应。
光声光热效应是由于物质吸收一强度随时间变化的光(能)束或其他能量束而被时变加热(即加热随时间而变化)时所引起的一系列声效应和热效应。光声信号是由波长与被测量组分的吸收谱带相一致的调制光产生的。分子通过吸收特定波长的光子后被激发,受激分子可由下列四种机制释放能量返回基态:
①发射光子(荧光),即辐射去激励;
②诱发一种光化学过程,即光化学反应;
③与气体中分子相碰撞,经无辐射驰豫过程转变为相撞的两个分子平移动能,即加热;
④与处于基态的同类气体分子相碰撞,使该分子跃迁激发态,即气体本身能量的转移。
光声信号是由第三种机制产生的,并受到第四种机制的影响。物质由于无辐射驰豫过程,把吸收的光能部分或全部地转变成热能而使自己得到加热。当入射光强度调制频率小于该驰豫过程的驰豫频率,光强调制就会在气体中产生相应的温度调制,根据查理定律,封闭的光声池内的气体温度调制,会产生频率与光强调制频率相同的周期性起伏。因此,强度时变的光束能够在气体试样内激发出相应的声压,用传声器就可直接检测声信号。
可同时在线监测一氧化碳,二氧化碳,总挥发性有机碳,六氟化硫,甲醛以及水气浓度;连接计算机时,可实时以图表或数据形式,同时显示5种气体及水蒸气的测量数据;多点采样及释放仪同时具备6点采样和6点释放的功能,6个释放口有大中小三种规格的大小以控制释放速度;通过控制软件,可实现常用三种示踪气体测通风效率的方法:衰减法,恒定释放法,恒定浓度法,并可以快捷的得到换气次数等通风效率指标。
室内空气品质取决于很多方面,包括温湿度、二氧化碳、挥发性有机化合物的浓度等。而用于调节和改善室内空气品质的有效方式之一就是通风系统。
通风包括自然通风和机械通风,评价通风系统效率的方法有很多,其中一种就是示踪气体法。示踪气体法是通过示踪气体浓度变化来计算通风效率的方法,常用的示踪气体有SF6、氟利昂134a、N2O、CO2和乙烷等。示踪气体法包括衰减法,恒定释放法,脉冲法等方法,适用于不同的测试环境和工况,其中,适用场景最多,实际用到也最多的,要数恒定释放法
红外光谱的原理:当一束具有连续波长的红外光通过物质,物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时,分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级,分子吸收红外辐射...
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红外光谱用于分析化学中的光谱区段是中红外区,即波数4000~400cm-1的范围内.KBr在中红外区没有吸收,用它来压片测定不会对样品信号产生干扰.红外光谱中对用来进行压片的对溴化钾需要做如下要求及处...
新风量(Air change flow):在门窗关闭的状态下,单位时间内由空调系统通道、房间的缝隙进入室内的空气总量,单位:m3/h。
空气交换率(Air change rate):单位时间(h)内由室外进入到室内容总量与该室室内空气总量之比,单位:h-1。
示踪气体(tracer gas):在研究空气运动中,一种气体能与空气混合,而且本身不发生任何改变,并在很低的浓度时就被能测出的气体总称。
测试气体浓度,测试通风效率。
通风效率的测定可以应用于很多场合,主要是室内建筑,还可以扩展到通风橱,管道,其他的相对密闭空间,如火车车厢,飞机机舱,地铁站台等有强制通风的场合。
通风效率的测量主要是为了:
·评价建筑物整体或者局部的通风性能/气密性;
·评价室内(车厢内等)的通风状况/空气质量;
·评价通风系统(特别是机械通风系统)的性能;
·评价污染物扩散情况
基于光谱吸收式光纤乙炔气体监测系统的研究
选用分布反馈式半导体激光器 (DFBLD)作为激发光源 ,带尾纤的气体吸收气室作为传感器的探测头 ,以及锁相放大器来提取信号 ,并通过谐波检测技术对所提取的微弱信号进行处理 ,设计了一套远距离在线测量乙炔气体的监测仪器。经过理论分析和系统实验 ,表明系统设计方案可行 ,具有较高的精度和一定的应用前景。
红外光谱实验报告
一、实验目的 1、掌握溴化钾压片法制备固体样品的方法; 2、学习并掌握美国尼高立 IR-6700型红外光谱仪的使用方法; 3、初步学会对红外吸收光谱图的解析。 二、实验原理 红外光是一种波长介于可见光区和微波区之间的电磁波谱。波长在 0.75~1000μm。通常又把这个波段分成三 个区域,即近红外区:波长在 0.75~2.5μm(波数在 13300~4000cm-1),又称泛频区;中红外区:波长在 2.5~50 μm(波数在 4000~200cm-1),又称振动区;远红外区:波长在 50~1000μm(波数在 200~10cm-1),又称转 动区。其中中红外区是研究、应用最多的区域。 红外区的光谱除用波长 λ表征外, 更常用波数 σ表征。波数是波长的倒数, 表示单位厘米波长内所含波的数目。 其关系式为: 三、仪器和试剂 1、仪器: 美国尼高立 IR-6700 2、试剂: 溴化钾,聚乙烯,
放射性一种带有特殊标记的物质,当它加入到被研究对象中后,人们可根据其运动和变化来洞悉原来不易或不能辨认的被研究对象的运动和变化规律 。
示踪的应用,隐含着两个假定:一是放射性核素和它的稳定同位素化学性质相同;二是研究对象的化学特性不受放射性衰变的影响。第一个假定仅当同位素的质量效应很重要时才是不正确的,。第二个假定,只要示踪物的浓度很小就是正确的。
电磁光谱的红外部分根据其同可见光谱的关系,可分为近红外光、中红外光和远红外光。 远红外光(大约400-10 cm-1)同微波毗邻,能量低,可以用于旋转光谱学。中红外光(大约4000-400 cm-1)可以用来研究基础震动和相关的旋转-震动结构。更高能量的近红外光(14000-4000 cm-1)可以激发泛音和谐波震动。红外光谱法的工作原理是由于震动能级不同,化学键具有不同的频率。共振频率或者振动频率取决于分子等势面的形状、原子质量、和最终的相关振动耦合。为使分子的振动模式在红外活跃,必须存在永久双极子的改变。具体的,在波恩-奥本海默和谐振子近似中,例如,当对应于电子基态的分子哈密顿量能被分子几何结构的平衡态附近的谐振子近似时,分子电子能量基态的势面决定的固有振荡模,决定了共振频率。然而,共振频率经过一次近似后同键的强度和键两头的原子质量联系起来。这样,振动频率可以和特定的键型联系起来。简单的双原子分子只有一种键,那就是伸缩。更复杂的分子可能会有许多键,并且振动可能会共轭出现,导致某种特征频率的红外吸收可以和化学组联系起来。常在有机化合物中发现的CH2组,可以以 "对称和非对称伸缩"、"剪刀式摆动"、"左右摇摆"、"上下摇摆"和"扭摆"六种方式振动。
放射性示踪法(radioactive tracer method) 由于放射性核素不断发出辐射,无论它运动到哪里,都很容易用探测器探知它的下落,因此可以用作示踪物来辨别其他物质的运动情况和变化规律。这种放射性示踪物称为示踪原子或标记原子 。