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精準(zhǔn)監(jiān)測痕量級HONO!大氣光化學(xué)污染從“源”監(jiān)管

杭州譜育科技發(fā)展有限公司  2024-08-16  點擊2111次

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提到HONO,你可能還不太熟悉它是誰。

別著急,在HONO出場前,讓我們先來介紹下它的“分身”:霧霾“幫兇”羥基自由基(OH),它是大氣中最重要的氧化劑之一,是形成大氣環(huán)境二次污染的核心驅(qū)動力。


HONO--形成大氣氧化劑OH的重要驅(qū)動者

HONO,即氣態(tài)亞硝酸,是大氣環(huán)境中較為典型的二次污染物,雖是痕量含氮物質(zhì),但其濃度可作為直接反應(yīng)城市大氣污染程度的指標(biāo)。


HONO是白天形成OH的主要來源,影響大氣中的氧化反應(yīng)過程和二次污染物的形成。在強氧化性環(huán)境下,HONO會加速臭氧(O3)污染和PM2.5的轉(zhuǎn)化生成,在大氣光化學(xué)過程中起著關(guān)鍵性作用。除一次排放(汽車尾氣、化石燃料等)以及OH+NO在氣相中的均相反應(yīng)外,NO2在各種表面的非均相反應(yīng)被認(rèn)為是HONO的主要來源。


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注釋:HONO分解生成OH自由基會引發(fā)一系列大氣氧化反應(yīng),導(dǎo)致甲醛、硝酸、NO2、NO3等污染物或前體物生成


圖片來源于如下文獻(xiàn):【1】大氣醛酮類化合物來源定量分析及其對臭氧生成的貢獻(xiàn)評估.山東大學(xué),2022


科研人員和國家環(huán)保單位高度重視并展開對HONO的監(jiān)測及來源、演變機理研究。但HONO是大氣環(huán)境中痕量含氮物質(zhì),具有濃度低、壽命短、易損耗、活性強等特點,精準(zhǔn)測量大氣中的HONO濃度存在一定挑戰(zhàn)性。


譜育科技

環(huán)境空氣氣態(tài)亞硝酸自動監(jiān)測系統(tǒng)


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EXPEC 2400 環(huán)境空氣氣態(tài)亞硝酸(HONO)自動監(jiān)測系統(tǒng)基于長光程差分吸收光譜法整合濕化學(xué)法實現(xiàn)對HONO的高精度連續(xù)自動監(jiān)測。


系統(tǒng)主要由采樣單元、采樣系統(tǒng)、主分析儀構(gòu)成,通過外置采樣單元將空氣中的HONO捕集并反應(yīng)生成偶氮染料,在檢測單元中,550nm光源信號被流通池里的偶氮染料溶液吸收并發(fā)生衰減,通過朗伯比爾定律計算獲得空氣中HONO的濃度。


相較于同行,核心優(yōu)勢顯著

原位采樣,避免HONO在管路中損失或二次生成;


2 外置采樣單元與主機最大高差≥5m,可滿足不同工況的應(yīng)用需求;


3 專利型原位采樣吸收單元溫控設(shè)計,-40℃環(huán)境下可正常工作,無冰凍;


4 線性范圍寬,對不同場景下HONO濃度也能進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測;


5 抗干擾性強:不受NO2、SO2等干擾氣體影響,測量結(jié)果更精確可靠;


EXPEC 2400干擾測試結(jié)果如下圖(多類干擾物質(zhì)以NO2濃度為基準(zhǔn))。


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其中,主要干擾物NO2干擾率≤0.13%,加入SO2干擾率≤0.08%。EXPEC 2400抗干擾強,可以精確測量環(huán)境空氣中痕量HONO。


6 環(huán)境兼容性強:EXPEC 2400在不同環(huán)境溫度下,零點空白和標(biāo)氣濃度響應(yīng)基本一致。


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核心參數(shù)


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應(yīng)用場景


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超級觀測站  


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科研院所/高校觀測研究           


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重大活動保障


環(huán)境空氣氣態(tài)亞硝酸在線監(jiān)測

HONO來源及其對空氣質(zhì)量影響研究

大氣OH自由基生成機理研究

臭氧污染生成機制的模擬與分析

光化學(xué)煙霧機理以及HONO對大氣的氧化潛力的影響研究


應(yīng)用案例


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為進(jìn)一步完善國家環(huán)境空氣自動監(jiān)測方法,建立活性氮連續(xù)自動監(jiān)測技術(shù)體系,我司于2023年6-10月期間展開HONO在線監(jiān)測系統(tǒng)的比對測試研究工作。結(jié)果表明,EXPEC 2400外場比對觀測表現(xiàn)優(yōu)異。

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