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傅里葉紅外多組分氣體分析儀(FTIR):氣體監(jiān)測界的 “顯微鏡”

來源:中科智感(南京)環(huán)境科技有限公司   2025年05月15日 14:34  

        在氣體監(jiān)測領(lǐng)域,精準(zhǔn)捕捉和分析每一種氣體分子,就如同在微觀世界里尋找細(xì)微的“指紋”。傅里葉紅外多組分氣體分析儀(FTIR),正是這樣一款能夠“看見”氣體分子指紋的神奇設(shè)備,它以創(chuàng)新性的技術(shù),重新定義了氣體分析的標(biāo)準(zhǔn),從工業(yè)煙囪的排放監(jiān)測到城市空氣的質(zhì)量把控,成為守護環(huán)境的重要科技力量。

 


        一、技術(shù)原理解析:揭秘氣體分子的“解碼過程”

        FTIR技術(shù)的核心奧秘,藏在邁克爾遜干涉儀與傅里葉變換的精妙配合中。當(dāng)紅外光源發(fā)出的光抵達(dá)分束器,便會“一分為二”,分別射向固定鏡與移動鏡;經(jīng)過反射,兩束光重新匯合,由于光程差的存在,形成特殊的干涉條紋,這就像是氣體分子給光信號留下的“加密信息”。而傅里葉變換則充當(dāng)“解密大師”,將復(fù)雜的干涉圖轉(zhuǎn)化為直觀的光譜圖,氣體分子吸收特定波長光的特征,便清晰地展現(xiàn)在圖譜之上。

 

        每種氣體都有獨自的“光譜指紋”,比如CO?在2350 cm?1處會產(chǎn)生強吸收。FTIR通過與龐大的光譜數(shù)據(jù)庫進行比對,不僅能同時解析數(shù)百種氣體,涵蓋VOCs、酸性氣體、溫室氣體等,還擁有ppb級的超高靈敏度,即使是空氣中微量存在的氣體成分,也能被精準(zhǔn)識別。這就好比給空氣做了一次細(xì)致入微的“CT掃描”與“血液檢測”,一次檢測便能掌握所有關(guān)鍵污染指標(biāo)。

 

二、性能優(yōu)勢:為何FTIR成為行業(yè)金標(biāo)準(zhǔn)?

        與傳統(tǒng)氣體分析方法相比,F(xiàn)TIR在各項性能指標(biāo)上展現(xiàn)出壓倒性優(yōu)勢。其檢測限低至≤100ppb,對CO?的檢測甚至可達(dá)50ppb,而電化學(xué)傳感器通常只能達(dá)到≥1ppm的檢測水平;測量范圍橫跨ppb~ppm量級,覆蓋4個數(shù)量級,遠(yuǎn)超多數(shù)僅能覆蓋1 - 2個數(shù)量級的傳統(tǒng)傳感器。在準(zhǔn)確度方面,經(jīng)NIST標(biāo)準(zhǔn)氣體認(rèn)證,誤差控制在≤±3%FS,比常用的NDIR技術(shù)±5%的誤差更加精準(zhǔn)。在響應(yīng)速度上,常規(guī)模式下1分鐘即可出結(jié)果,應(yīng)急模式更是縮短至10秒,而色譜分析往往需要10 - 30分鐘。此外,F(xiàn)TIR的光譜分辨率≤1cm?1,能夠輕松分辨重疊峰,穩(wěn)定性也十分出色,波數(shù)漂移<0.03cm?1,可實現(xiàn)連續(xù)運行1年無需頻繁校準(zhǔn) 。

 

三、四大應(yīng)用模式,滿足全場景監(jiān)測需求

1.環(huán)境空氣便攜式傅里葉紅外氣體分析儀(Por-FTIR-Z01)

        Por-FTIR-Z01 是一款專為環(huán)境空氣監(jiān)測設(shè)計的便攜式傅里葉紅外多組分氣體分析儀。它利用傅里葉變換紅外光譜技術(shù)(FTIR),能夠快速、準(zhǔn)確地檢測和分析多種氣體成分。該設(shè)備具有高靈敏度、高選擇性和快速響應(yīng)的特點,適用于工業(yè)園區(qū)監(jiān)測應(yīng)急監(jiān)測、空氣質(zhì)量檢測、固定污染源監(jiān)測。

 

2.便攜式傅里葉紅外多組分氣體分析儀(Por-FTIR-Z02)

        Por-FTIR-Z02 是一款專為固定污染源監(jiān)測設(shè)計的便攜式傅里葉紅外多組分氣體分析儀。它利用傅里葉變換紅外光譜技術(shù)(FTIR),能夠快速、準(zhǔn)確地檢測和分析多種氣體成分,特別適用于工業(yè)?;沸孤?yīng)急監(jiān)測、車間空氣質(zhì)檢、企業(yè)環(huán)境空氣巡檢督查、固定源廢氣及環(huán)境空氣應(yīng)急監(jiān)測。

 

3.傅里葉紅外多組分氣體在線分析儀(Por-FTIR-Z03)

        Por-FTIR-Z03 是一款專為固定污染源監(jiān)測設(shè)計的在線傅里葉紅外多組分氣體分析儀。它利用傅里葉變換紅外光譜技術(shù)(FTIR),能夠?qū)崟r、連續(xù)地監(jiān)測多種氣體成分,特別適用于廠礦企業(yè)空氣巡檢、密閉空間多氣體監(jiān)測、多組分實時在線監(jiān)測。

 

4.車載走航傅里葉紅外多組分氣體在線分析儀(EX-FTIR)

        EX-FTIR是一款專為固定污染源監(jiān)測設(shè)計的在線傅里葉紅外多組分氣體分析儀。它利用傅里葉變換紅外光譜技術(shù)(FTIR),能夠?qū)崟r、連續(xù)地監(jiān)測多種氣體成分,特別適用于園區(qū)污染物光譜識別、多污染物走航和定點監(jiān)測、敏感區(qū)域污染糾紛,優(yōu)化方案、惡臭/無組織排放溯源、環(huán)保安全巡查,效果評估

 

四、智能功能升級,開啟監(jiān)測新時代

        FTIR不僅在硬件性能上表現(xiàn)優(yōu)秀,更在智能化方面實現(xiàn)突破。AI輔助診斷功能能夠自動標(biāo)記異常光譜,并提示潛在干擾物;云平臺整合支持多臺設(shè)備數(shù)據(jù)聯(lián)動分析,生成區(qū)域污染日歷,幫助管理者全面掌握污染變化趨勢;預(yù)測性維護則根據(jù)干涉儀狀態(tài)提前提示保養(yǎng)周期,使設(shè)備停機時間減少70%,大大提升了運維效率。

 


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