合肥研究所は大気中の二酸化窒素検出技術を進歩させた

NO2 は対流圏大気の重要な汚染物質であり、大気複合汚染の過程で重要な役割を果たしています。その高感度かつ正確な測定は、大気化学の研究や大気汚染の予防と制御にとって非常に重要です。研究者らは、広帯域マルチモードダイオードレーザー（中心波長406nm）を使用したマルチモードレーザーベースの振幅変調空洞増強吸収分光法（AM-CEAS）技術を開発し、1秒と30秒でサンプリングするNO2の超高感度検出を実現した。同じ条件下で、検出限界はそれぞれ 35 pptv と 8 pptv に達しました。これは、同じ条件下でのキャビティリングダウン吸収分光法 (CRDS) の検出限界よりも 4 倍低かったです。この方法は、リングダウン時間測定を使用するため、キャビティミラーの反射率校正などのプロセスを省略でき、絶対濃度の​​直接測定を実現でき、同軸キャビティのリングダウン吸収スペクトルの高い光注入効率と低キャビティを備えています。軸外キャビティの吸収スペクトルが強化されました。フィルムノイズと変調スペクトルの狭帯域・高感度・微弱信号検出の利点を持っています。この機器はシンプルで信頼性が高く、低コストで自己校正機能があり、長期間安定して動作でき、手動によるメンテナンスが不要で、科学研究やビジネスへの応用が期待できます。

広帯域マルチモードレーザーに基づく振幅変調空洞共振器増強吸収分光技術の構造の概略図

振幅変調共振器増強吸収分光法と共振器リングダウン吸収分光法の異なる変調周波数における性能評価の比較結果