Tại sao sử dụng kỹ thuật UV-DOAS trên máy dò khí?

Trong kỹ thuật UV -DOAs, một chùm sáng từ nguồn sáng đặc biệt - đèn xenon áp suất cao - được chiếu dọc theo đường giám sát. Ánh sáng từ đèn xenon rất dữ dội và chứa cả bước sóng nhìn thấy, cực tím và hồng ngoại. Nó được chọn bởi một máy thu và chuyển qua một sợi quang cho máy phân tích. Sợi quang cho phép đặt máy phân tích ở một nơi khác với máy thu, đôi khi được cài đặt trong một môi trường tích cực.

Máy phân tích bao gồm máy quang phổ với máy dò ánh sáng, máy tính và thiết bị điện tử điều khiển liên quan. Máy quang phổ chia ánh sáng vào các bước sóng của nó bằng cách sử dụng cách tử quang. Các phạm vi bước sóng khác nhau có thể cần được phát hiện cho các loại phân tử khác nhau. Do đó, cách tử có thể được xoay để có thể phát hiện các phạm vi bước sóng mong muốn với độ chính xác cao.

Một máy quang phổ hoạt động tốt nhất trong phạm vi cực tím. Do đó, kỹ thuật UV-DOAS được sử dụng chủ yếu để theo dõi nồng độ của các phân tử thể hiện sự hấp thụ trong phạm vi UV. Sau đó, một máy dò cho ánh sáng UV cũng được sử dụng. Trong một số trường hợp, máy quang phổ cũng hoạt động tốt cho các phân tử có độ hấp thụ trong phạm vi hồng ngoại. Sau đó, máy quang phổ được bổ sung một máy dò cho ánh sáng hồng ngoại và kỹ thuật này được gọi là UV/IR-DOAs.

Phát hiện phổ, tính toán ánh sáng phân chia trong cách tử được chuyển đổi thành phổ đo theo cách sau. Một khe hẹp quét qua trước máy dò ở tốc độ cao. Trong quá trình quét, tín hiệu được đo một số lần lớn. Kết quả là một phổ đo được trong phạm vi bước sóng đã chọn. Việc đọc quang phổ này được lặp lại một trăm lần mỗi giây. Khi quét được thực hiện, quang phổ riêng lẻ được thêm vào đánh giá trung bình đang chờ xử lý.

Việc đánh giá được thực hiện cho một phạm vi bước sóng tại một thời điểm. Đầu tiên, phổ đo được chia cho phổ tham chiếu, tức là một phổ được ghi trước không có sự hấp thụ. Kết quả sau đó được so sánh với một hoặc nhiều phổ hấp thụ được ghi trước tương tự cho các loại phân tử có liên quan trong đó nồng độ tương ứng được biết đến. Một hệ số cường độ cho mỗi phổ được ghi trước được thay đổi cho đến khi tìm thấy phù hợp nhất có thể với phổ đo được. Kết quả cho giá trị trung bình của nồng độ của (các) loại phân tử nằm trong đường giám sát trong thời gian phổ đo được thu thập.